KR20160010356A - 표시 장치 - Google Patents

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KR20160010356A KR1020150101447A KR20150101447A KR20160010356A KR 20160010356 A KR20160010356 A KR 20160010356A KR 1020150101447 A KR1020150101447 A KR 1020150101447A KR 20150101447 A KR20150101447 A KR 20150101447A KR 20160010356 A KR20160010356 A KR 20160010356A
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Abstract

본 발명은 대형화에 적합한 표시 장치를 제공한다. 또는, 표시의 불균일성이 억제된 표시 장치를 제공한다.
복수의 표시 패널을 일부가 중첩되도록 배치한 표시 장치로 한다. 여기서 중첩된 2개의 표시 패널 중, 표시면 측에 위치하는 표시 패널은 표시부와 인접한 가시광을 투과시키는 영역을 가지고, 이 영역과 아래쪽에 배치되는 표시 패널의 화소를 중첩하도록 제공한다. 또한, 적어도 아래쪽에 배치되는 표시 패널의 표시부에서, 위쪽 표시 패널의 가시광을 투과시키는 영역과 중첩되는 화소의 개구율을 다른 화소의 개구율보다 높게 한다.

Description

표시 장치{DISPLAY DEVICE}
본 발명의 일 형태는 표시 장치에 관한 것이다.
다만, 본 발명의 일 형태는 상술한 기술 분야에 한정되지 않는다. 본 명세서 등에 개시(開示)된 발명의 일 형태의 기술 분야는 물건, 방법, 또는 제작 방법에 관한 것이다. 또는, 본 발명의 일 형태는 공정(process), 기계(machine), 제품(manufacture), 또는 조성물(composition of matter)에 관한 것이다. 따라서, 본 명세서에 기재된 본 발명의 일 형태의 기술 분야로서는 더 구체적으로, 예를 들어 반도체 장치, 표시 장치, 발광 장치, 조명 장치, 축전 장치, 기억 장치, 이들의 구동 방법, 또는 이들의 제작 방법을 들 수 있다.
근년에 들어, 표시 장치의 대형화가 요구되고 있다. 예를 들어, 가정용 텔레비전 장치(텔레비전 또는 텔레비전 수신기라고도 함), 디지털 사이니지(digital signage: 전자 간판)나 PID(public information display) 등이 있다. 또한, 디지털 사이니지나 PID 등은 대형일수록 제공할 수 있는 정보량이 많아진다. 특히 광고 등으로 이용하는 경우에는 대형일수록 눈에 띄기 때문에 광고의 선전 효과가 높아진다.
표시 장치로서는 대표적으로 액정 표시 장치, 유기 EL(electroluminescence) 소자나 발광 다이오드(LED: light emitting diode) 등의 발광 소자를 가지는 발광 장치, 전기 영동 방식 등으로 표시하는 전자 종이 등을 들 수 있다.
예를 들어, 유기 EL 소자의 기본적인 구성은 한 쌍의 전극 사이에 발광성 유기 화합물을 포함하는 층을 끼운 것이다. 이 소자에 전압을 인가함으로써, 발광성 유기 화합물로부터 발광을 얻을 수 있다. 이와 같은 유기 EL 소자를 적용한 표시 장치는 액정 표시 장치 등에는 필요한 백 라이트가 불필요하기 때문에, 얇고, 가볍고, 콘트라스트가 높으며 소비 전력이 낮은 표시 장치를 구현할 수 있다. 예를 들어, 유기 EL 소자를 사용한 표시 장치의 일례가 특허문헌 1에 기재되어 있다.
또한, 특허문헌 2에는 필름 기판 위에 스위칭 소자인 트랜지스터나 유기 EL 소자를 가지는 플렉시블 액티브 매트릭스형 발광 장치가 개시되어 있다.
일본국 특개 2002-324673호 공보 일본국 특개 2003-174153호 공보
본 발명의 일 형태는 대형화에 적합한 표시 장치를 제공하는 것을 과제 중 하나로 한다. 또는, 본 발명의 일 형태는 표시의 불균일성이 억제된 표시 장치를 제공하는 것을 과제 중 하나로 한다. 또는, 본 발명의 일 형태는 곡면을 따라 표시할 수 있는 표시 장치를 제공하는 것을 과제 중 하나로 한다. 또는, 본 발명의 일 형태는 박형화 또는 경량화가 용이한 표시 장치를 제공하는 것을 과제 중 하나로 한다.
또는, 본 발명의 일 형태는 신규의 표시 장치나 전자 기기 등을 제공하는 것을 과제 중 하나로 한다.
또한, 상술한 과제의 기재는 다른 과제의 존재를 방해하는 것은 아니다. 본 발명의 일 형태는 상술한 모든 과제를 해결할 필요는 없다. 또한, 상술한 것 이외의 과제는 명세서 등의 기재로부터 저절로 명백해지는 것이며 명세서 등의 기재로부터 상술한 것 이외의 과제가 추출될 수 있다.
본 발명의 일 형태는 제 1 표시 패널과 제 2 표시 패널을 가지는 표시 장치이다. 제 1 표시 패널은 제 1 영역을 가지고, 제 1 영역은 제 1 화소와 제 2 화소를 가진다. 제 2 표시 패널은 제 2 영역과 제 3 영역과 제 4 영역을 가진다. 제 2 영역은 제 3 화소를 가지고, 제 3 영역은 가시광을 투과시키는 기능을 가지고, 제 4 영역은 가시광을 차광하는 기능을 가진다. 또한, 제 1 표시 패널의 제 2 화소와 제 2 표시 패널의 제 3 영역은 서로 중첩되는 영역을 가진다. 또한, 제 2 화소의 개구율은 제 1 화소의 개구율보다 높은 것을 특징으로 한다.
또한, 상기에 있어서 바람직하게는, 제 1 표시 패널은 차광층을 가지고, 제 1 화소는 제 1 표시 소자를 가지고, 제 2 화소는 제 2 표시 소자를 가진다. 또한, 바람직하게는, 차광층은 제 1 개구와 제 2 개구를 가지고, 제 1 개구와 제 1 표시 소자는 서로 중첩되는 영역을 가지고, 제 2 개구와 제 2 표시 소자는 서로 중첩되는 영역을 가지고, 제 2 개구의 면적이 제 1 개구의 면적보다 크다.
또한, 상기에 있어서 바람직하게는, 제 1 표시 소자 및 제 2 표시 소자는 발광 소자 또는 액정 소자이다.
또한, 상기에 있어서 바람직하게는, 제 1 표시 패널과 제 2 표시 패널은 각각 한 쌍의 기판을 가지고, 상기 기판은 가요성을 가진다.
또한, 본 발명의 다른 일 형태는 제 1 표시 패널과 제 2 표시 패널과 제 3 표시 패널을 가지는 표시 장치이다. 여기서 제 1 표시 패널은 제 1 영역을 가지고, 제 1 영역은 제 1 화소와 제 2 화소와 제 3 화소를 가진다. 제 2 표시 패널은 제 2 영역과 제 3 영역과 제 4 영역을 가진다. 제 3 표시 패널은 제 5 영역과 제 6 영역과 제 7 영역을 가진다. 제 2 영역은 제 4 화소를 가지고, 제 5 영역은 제 5 화소를 가진다. 제 3 영역과 제 6 영역은 가시광을 투과시키는 기능을 가지고, 제 4 영역과 제 7 영역은 가시광을 차광하는 기능을 가진다. 제 1 표시 패널의 제 2 화소와 제 2 표시 패널의 제 3 영역은 서로 중첩되는 영역을 가진다. 제 1 표시 패널의 제 3 화소와 제 2 표시 패널의 제 3 영역과 제 3 표시 패널의 제 6 영역은 서로 중첩되는 영역을 가진다. 또한, 제 2 화소의 개구율은 제 1 화소의 개구율보다 높고, 제 3 화소의 개구율은 제 2 화소의 개구율보다 높은 것을 특징으로 한다.
또한, 상기에 있어서 바람직하게는, 제 1 표시 패널은 차광층을 가지고, 제 1 화소는 제 1 표시 소자를 가지고, 제 2 화소는 제 2 표시 소자를 가지고, 제 3 화소는 제 3 표시 소자를 가진다. 또한 바람직하게는, 차광층은 제 1 개구, 제 2 개구, 및 제 3 개구를 가지고, 제 1 개구와 제 1 표시 소자는 서로 중첩되는 영역을 가지고, 제 2 개구와 제 2 표시 소자는 서로 중첩되는 영역을 가지고, 제 3 개구와 제 3 표시 소자는 서로 중첩되는 영역을 가지고, 제 2 개구의 면적은 제 1 개구의 면적보다 크고, 제 3 개구의 면적은 제 2 개구의 면적보다 크다.
또한, 상기에 있어서 바람직하게는, 제 1 표시 소자, 제 2 표시 소자, 및 제 3 표시 소자는 발광 소자 또는 액정 소자이다.
또한, 상기에 있어서 바람직하게는, 제 1 표시 패널, 제 2 표시 패널, 및 제 3 표시 패널은 각각 한 쌍의 기판을 가지고, 상기 기판은 가요성을 가진다.
또한, 상기에 있어서 바람직하게는, 제 1 표시 패널은 FPC(flexible printed circuit)를 가지고, FPC는 제 2 표시 패널의 제 2 영역과 중첩되는 영역을 가지고, FPC는 제 2 표시 패널의 표시면 측과는 반대측에 위치한다.
또한, 본 발명의 다른 일 형태는 상기 표시 장치와 터치 센서를 가지는 표시 모듈이다.
또한, 본 발명의 다른 일 형태는 상기 표시 장치 또는 표시 모듈과, 하우징을 가지는 전자 기기이며, 하우징은 버튼, 마이크로폰, 스피커, 안테나, 및 배터리 중 적어도 하나를 가지는 것이 바람직하다.
본 발명의 일 형태에 의하여 대형화에 적합한 표시 장치를 제공할 수 있다. 또는, 표시의 불균일성이 억제된 표시 장치를 제공할 수 있다. 또는, 곡면을 따라 표시할 수 있는 표시 장치를 제공할 수 있다. 또는, 박형화 또는 경량화가 용이한 표시 장치를 제공할 수 있다.
또는, 신규의 표시 장치(표시 패널) 또는 전자 기기를 제공할 수 있다. 또한, 상술한 효과의 기재는 다른 효과의 존재를 방해하는 것은 아니다. 또한, 본 발명의 일 형태는 반드시 상술한 모든 효과를 가질 필요는 없다. 또한, 상술한 것 이외의 효과는 명세서, 도면, 청구항 등의 기재로부터 저절로 명백해지는 것이며 명세서, 도면, 및 청구항 등의 기재로부터 상술한 것 이외의 효과가 추출될 수 있다.
도 1은 실시형태에 따른 표시 장치를 설명하기 위한 도면.
도 2는 실시형태에 따른 표시 장치를 설명하기 위한 도면.
도 3은 실시형태에 따른 표시 장치를 설명하기 위한 도면.
도 4는 실시형태에 따른 표시 장치를 설명하기 위한 도면.
도 5는 실시형태에 따른 표시 패널을 설명하기 위한 도면.
도 6은 실시형태에 따른 표시 패널을 설명하기 위한 도면.
도 7은 실시형태에 따른 표시 패널을 설명하기 위한 도면.
도 8은 실시형태에 따른 표시 패널을 설명하기 위한 도면.
도 9는 실시형태에 따른 표시 패널을 설명하기 위한 도면.
도 10은 실시형태에 따른 표시 장치를 설명하기 위한 도면.
도 11은 실시형태에 따른 표시 장치를 설명하기 위한 도면.
도 12는 실시형태에 따른 표시 장치를 설명하기 위한 도면.
도 13은 실시형태에 따른 표시 패널을 설명하기 위한 도면.
도 14는 실시형태에 따른 표시 패널을 설명하기 위한 도면.
도 15는 실시형태에 따른 터치 패널을 설명하기 위한 도면.
도 16은 실시형태에 따른 터치 패널을 설명하기 위한 도면.
도 17은 실시형태에 따른 터치 패널을 설명하기 위한 도면.
도 18은 실시형태에 따른 표시 장치의 응용예를 설명하기 위한 도면.
도 19는 전자 기기 및 조명 장치의 예를 설명하기 위한 도면.
실시형태에 대하여 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 다만, 본 발명은 이하의 설명에 한정되지 않고, 본 발명의 취지 및 그 범위에서 벗어남이 없이 그 형태 및 상세한 사항을 다양하게 변경할 수 있다는 것은 당업자라면 용이하게 이해할 수 있다. 따라서, 본 발명은 이하에 기재된 실시형태의 내용에 한정하여 해석되는 것은 아니다.
또한, 이하에서 발명의 구성을 설명함에 있어서 동일한 부분 또는 같은 기능을 가지는 부분에는 동일한 부호를 다른 도면간에서 공통적으로 사용하며 그 반복 설명을 생략한다. 또한, 같은 기능을 가지는 부분을 가리킬 때에는 해치 패턴을 동일하게 하여 특별히 부호를 붙이지 않는 경우가 있다.
또한, 본 명세서에서 참조하는 각 도면에서는 각 구성 요소의 크기, 층의 두께, 또는 영역은 명료화를 위하여 과장되어 있을 수 있다. 따라서, 반드시 그 스케일에 한정되는 것은 아니다.
또한, 본 명세서 등에서 '제 1', '제 2' 등의 서수사는 구성 요소의 혼동을 피하기 위한 것에 불과하고 수적으로 한정하는 것은 아니다.
또한, '막'이라는 용어와 '층'이라는 용어는 서로 바꿀 수 있는 경우가 있다. 예를 들어, '도전층'이라는 용어를 '도전막'이라는 용어로 바꾸거나, '절연막'이라는 용어를 '절연층'이라는 용어로 바꿀 수 있는 경우가 있다.
(실시형태 1)
본 실시형태에서는 본 발명의 일 형태에 따른 표시 장치의 구성예에 대하여 도면을 참조하여 설명한다.
본 발명의 일 형태는 복수의 표시 패널을 일부가 중첩되도록 배치함으로써 대형화할 수 있는 표시 장치이다. 또한, 중첩된 2개의 표시 패널 중 적어도 표시면 측(위쪽)에 위치하는 표시 패널은, 표시부에 인접한 가시광을 투과시키는 영역을 가진다. 아래쪽에 배치되는 표시 패널의 화소와, 위쪽에 배치되는 표시 패널의 가시광을 투과시키는 영역은 중첩하도록 제공된다. 이로써 2개의 표시 패널을 표시면 측에서 볼 때(평면시(平面視)에서) 이들에 표시되는 화상을 이음매 없이 연속되도록 표시할 수 있다.
또한, 적어도 아래쪽에 배치되는 표시 패널의 표시부에서, 위쪽 표시 패널의 가시광을 투과시키는 영역과 중첩되는 화소의 개구율을 다른 화소의 개구율보다 높게 한다. 이로써 위쪽에 배치되는 표시 패널의 가시광을 투과시키는 영역의 광 투과율이 100% 미만이더라도, 가시광을 투과시키는 상기 영역과 중첩되는 영역에 표시되는 화상의 휘도와 다른 영역에 표시되는 화상의 휘도를, 이들 화소가 동일한 계조로 표시를 수행한 경우에도 같은 정도로 할 수 있게 된다. 이에 의하여, 이음매가 보이는 것으로 인한 표시 품위의 저하를 억제할 수 있다.
더 구체적으로는 예를 들어 이하와 같은 구성으로 할 수 있다.
이하에서는 본 발명의 일 형태에 따른 표시 장치, 및 표시 장치에 포함되는 표시 패널에 대하여 도면을 참조하여 설명한다.
[표시 패널]
도 1의 (A)는 본 발명의 일 형태에 따른 표시 장치에 포함되는 표시 패널(100)의 상면 개략도이다.
표시 패널(100)은 표시 영역(101); 표시 영역(101)에 인접한 가시광을 투과시키는 영역(110); 및 가시광을 차광하는 부분을 가지는 영역(120)을 가진다. 도 1의 (A)에는 표시 패널(100)에 FPC(112)가 제공되는 경우의 예를 도시하였다.
여기서 표시 패널(100)은 그것만으로도 표시 영역(101)에 화상을 표시 가능하다. 그러므로 표시 패널(100) 또한 표시 장치의 일 형태이다.
표시 영역(101)은 제 1 영역(102)과 제 2 영역(103)을 가진다. 또한, 표시 영역(101)은 매트릭스 형태로 배치된 복수의 화소를 포함하고, 화상을 표시할 수 있다. 각 화소에는 하나 이상의 표시 소자가 제공된다. 표시 소자로서는 대표적으로 유기 EL 등의 발광 소자 또는 액정 소자 등을 사용할 수 있다.
영역(110)에는 예를 들어, 표시 패널(100)을 구성하는 한 쌍의 기판, 및 상기 한 쌍의 기판에 끼워진 표시 소자를 밀봉하기 위한 밀봉재 등이 제공되어도 좋다. 이 때 영역(110)에 제공되는 부재에는 가시광에 대한 투광성을 가지는 재료를 사용한다.
영역(120)에는 예를 들어, 표시 영역(101)에 포함되는 화소에 전기적으로 접속되는 배선이 제공된다. 또한, 이와 같은 배선에 더하여 화소를 구동하기 위한 구동 회로(주사선 구동 회로, 신호선 구동 회로 등)나, 보호 회로 등의 회로가 제공되어도 좋다. 또한, 영역(120)은 FPC(112)와 전기적으로 접속되는 단자(접속 단자라고도 함)나, 상기 단자와 전기적으로 접속되는 배선 등이 제공되는 영역도 포함한다.
[표시 장치]
본 발명의 일 형태에 따른 표시 장치(10)는 복수의 상술한 표시 패널(100)을 가진다. 도 1의 (B)는 3개의 표시 패널(100)을 가지는 표시 장치(10)의 상면 개략도이다.
또한, 이하에서는 각 표시 패널들, 각 표시 패널에 포함되는 구성 요소들, 또는 각 표시 패널에 관련되는 구성 요소들을 구별하여 설명하는 경우, 이들의 부호 뒤에 알파벳을 부기한다. 또한, 특별히 언급하지 않는 한 일부가 서로 중첩하도록 제공된 복수의 표시 패널 중 가장 아래쪽(표시면 측과는 반대측)에 배치되는 표시 패널 및 그 구성 요소 등에 부호 'a'를 부기하고, 그 위쪽에 순차적으로 배치되는 하나 이상의 표시 패널 및 그 구성 요소 등에는 부호 뒤에 알파벳을 알파벳순으로 부기하기로 한다. 또한, 특별히 언급하지 않는 한 복수의 표시 패널을 가지는 구성을 설명하는 경우이더라도 각 표시 패널 또는 구성 요소 등의 공통 사항을 설명할 때에는 알파벳을 생략한다.
도 1의 (B)에 도시된 표시 장치(10)는 표시 패널(100a), 표시 패널(100b), 및 표시 패널(100c)을 가진다. 또한, 도 1의 (B)에는 표시 영역(101a~101c), 영역(110a~110c), 영역(120a~120c), 제 1 영역(102a~102c), 제 2 영역(103a~103c), FPC(112c) 등을 도시하였다.
표시 패널(100b)은 그 일부가 표시 패널(100a)의 위쪽(표시면 측)에 중첩하도록 배치된다. 구체적으로는 표시 패널(100a)의 표시 영역(101a) 내의 제 2 영역(103a)과 표시 패널(100b)의 가시광을 투과시키는 영역(110b)이 서로 중첩되고, 표시 패널(100a)의 표시 영역(101a)과 표시 패널(100b)의 가시광을 차광하는 영역(120b)이 서로 중첩되지 않도록 배치된다.
또한, 표시 패널(100c)은 그 일부가 표시 패널(100b)의 위쪽(표시면 측)에 중첩하도록 배치된다. 구체적으로는 표시 패널(100b)의 표시 영역(101b) 내의 제 2 영역(103b)과 표시 패널(100c)의 가시광을 투과시키는 영역(110c)이 서로 중첩되고, 표시 패널(100b)의 표시 영역(101b)과 표시 패널(100c)의 가시광을 차광하는 영역(120c)이 서로 중첩되지 않도록 배치된다.
표시 영역(101a)의 제 2 영역(103a) 위에는 가시광을 투과시키는 영역(110b)이 중첩되기 때문에 표시면 측에서 표시 영역(101a) 전체를 볼 수 있다. 마찬가지로, 표시 영역(101b)의 제 2 영역(103b)도 영역(110c)과 중첩되기 때문에 표시면 측에서 표시 영역(101b) 전체를 볼 수 있다. 따라서, 표시 영역(101a), 표시 영역(101b), 및 표시 영역(101c)이 이음매 없이 배치된 영역을 표시 장치(10)의 표시 영역(11)으로 할 수 있게 된다.
또한, 표시 영역(101a)의 제 2 영역(103a) 내의 화소의 개구율이 제 1 영역(102a) 내의 화소의 개구율보다 높기 때문에, 표시 패널(100b)의 가시광을 투과시키는 영역(110b)과 중첩되는 제 2 영역(103a)의 화소와 제 1 영역(102a)의 화소가 동일한 계조로 표시를 수행할 때에 제 1 영역(102a)으로부터의 광의 강도와 영역(110b)을 투과한 제 2 영역(103a)으로부터의 광의 강도를 동등하게 할 수 있다. 이 결과 표시 패널(100a)과 표시 패널(100b)이 중첩되는 부분이 보이기 어려워진다. 마찬가지로, 표시 패널(100b)과 표시 패널(100c)이 중첩되는 부분도 보이기 어려워진다. 따라서, 표시 장치(10)의 표시 영역(11)에는 이음매가 없는 양호한 화상을 표시할 수 있다.
여기서 도 1의 (A)에 도시된 영역(110)의 폭(W)은 0.1mm 이상 200mm 이하, 바람직하게는 0.5mm 이상 150mm 이하, 더 바람직하게는 1mm 이상 100mm 이하, 더욱 바람직하게는 2mm 이상 50mm 이하로 하는 것이 바람직하다. 영역(110)은 밀봉 영역으로서의 기능을 가지기 때문에 영역(110)의 폭(W)을 크게 할수록 표시 패널(100)의 끝면과 표시 영역(101) 사이의 거리를 길게 할 수 있고 외부로부터 물 등의 불순물이 표시 영역(101)에 침입하는 것을 효과적으로 억제할 수 있다.
특히 본 구성예에서는 표시 영역(101)에 인접하도록 영역(110)이 제공되기 때문에 영역(110)의 폭(W)을 적절한 값으로 설정하는 것이 중요하다. 예를 들어, 표시 소자로서 유기 EL 소자를 사용하는 경우나 화소에 트랜지스터(특히 산화물 반도체를 사용한 트랜지스터)를 사용하는 경우 등에는 영역(110)의 폭(W)을 1mm 이상으로 하면 유기 EL 소자나 트랜지스터의 열화를 효과적으로 억제할 수 있어 신뢰성을 높일 수 있다. 또한, 영역(110) 이외의 부분에서도 표시 영역(101)의 단부와 표시 패널(100)의 끝면 사이의 거리를 상술한 범위가 되도록 설정하는 것이 바람직하다.
제 1 영역(102)에 제공되는 화소의 개구율과 제 2 영역(103)에 제공되는 화소의 개구율의 차이는, 제 2 영역(103) 위쪽에 제공되는 표시 패널의 가시광을 투과시키는 영역(110)의 투과율에 따라 적절히 설정하면 좋다. 예를 들어, 영역(110)의 가시광 영역(예를 들어, 파장 400nm~750nm의 범위)의 투과율의 평균값을 Tave로 할 때 제 2 영역(103)의 화소의 개구율을 제 1 영역(102)의 화소의 개구율의 1/Tave배 또는 그 근방(예를 들어 -15% 이상 15% 이하의 범위, 바람직하게는 -10% 이상 10% 이하의 범위)의 값이 되도록 설정하면 좋다.
또는, 화소가 복수의 색의 부화소를 가지는 경우에는 모든 부화소의 개구율을 상술한 값으로 설정하여도 좋고, 각 부화소가 발하는 광의 파장에 대한 영역(110)의 투과율에 따라 각 부화소의 개구율을 개별적으로 설정하여도 좋다. 예를 들어, 적색(R), 녹색(G), 청색(B)의 3색의 부화소(부화소 R, 부화소 G, 부화소 B)를 가지는 경우, 영역(110)의 적색의 광(예를 들어, 파장 700nm의 광)에 대한 투과율을 TR로 할 때 제 2 영역(103)의 부화소 R의 개구율을 제 1 영역(102)의 부화소 R의 개구율의 1/TR배 또는 그 근방의 값이 되도록 설정하면 좋다. 또한, 부화소 G 및 부화소 B에 대해서도 마찬가지로 설정하면 좋다.
특히 가시광은 단파장 측의 광일수록 흡수되기 쉬운 경향이 있기 때문에 단파장의 광을 나타내는 부화소의 개구율을, 그것보다 장파장의 광을 나타내는 부화소의 개구율보다 높게 설정하는 것이 바람직하다. 예를 들어, 제 2 영역(103)에 제공되는 3개의 부화소 중, 청색을 나타내는 부화소 B의 개구율을 다른 부화소보다 높게 하는 것이 바람직하다.
도 1의 (B)에는 3개의 표시 패널 모두에 같은 표시 패널(100)을 사용하는 경우를 도시하였다. 그러므로, 가장 위쪽에 위치하는 표시 패널(100c)에는 개구율이 높은 제 2 영역(103c)이 보인다. 이로 인하여 표시 장치(10)의 표시 영역(11)에 화상 등을 표시할 때에 휘도가 높은 부분이 생길 수 있다.
그래서, 개구율이 높은 제 2 영역(103) 위에 다른 표시 패널(100)의 영역(110)이 중첩하여 제공되지 않는 경우에는 제 2 영역(103)의 휘도를 낮추는 것이 바람직하다. 예를 들어, 제 2 영역(103)의 표시면 측에 영역(110)과 동등한 투과율을 가지는 투광성 부재를 중첩하여 배치할 수 있다. 이 때 투광성 부재는 필름 형태 또는 판 형태로 하면 좋다. 예를 들어, 표시 패널(100)의 제작 시에 영역(110)과 같은 적층 구조를 가지는 부재를 동일한 기판 위에 같은 공정으로 형성하고, 이것을 분리한 것을 사용하는 것이 바람직하다.
또한, 제 2 영역(103)의 휘도를 낮추는 다른 방법으로서, 표시하는 화상의 계조를 보정하는 화상 처리를 제 2 영역(103)에만 수행하여도 좋다. 특히 제 1 영역(102)에서 표시 가능한 최대 휘도보다 제 2 영역(103)에서 표시 가능한 최대 휘도가 더 높기 때문에 계조를 낮추는 화상 처리에 의하여 제 1 영역(102)과 제 2 영역(103)에서 표시되는 화상의 휘도가 같게 되도록 보정할 수 있다.
또는, 제 2 영역(103)에 차광성을 가지는 부재를 중첩하여 제공함으로써 제 2 영역(103)에 표시되는 화상을 안 보이게 하거나 또는 제 2 영역(103)에 화상을 표시하지 않는 등에 의하여, 가장 표시면 측에 위치하는 표시 패널(100)의 제 2 영역(103)을 제외한 부분을 표시 장치(10)의 표시 영역(11)으로 하여도 좋다.
또는, 화소의 구성이 다른 2종류 이상의 표시 패널을 사용하여, 개구율이 높은 제 2 영역(103)이 노출되지 않도록 하여도 좋다. 예를 들어, 표시 패널(100)과, 도 2의 (A)에 도시된 바와 같이 제 2 영역(103)을 가지지 않는 표시 패널(160)의 두 가지를 사용한다. 도 2의 (B)에 도시된 바와 같이 가장 위쪽에 위치하는 표시 패널로서 표시 패널(160)을 적용하면 좋다.
상기에서는 한 방향으로 복수의 표시 패널을 배열하는 경우를 설명하였지만 세로와 가로 양방향으로 복수의 표시 패널을 배치하는 구성으로 하여도 좋다.
도 3의 (A)에는 도 1 등과는 일부가 다른 표시 패널(100)의 구성예를 도시하였다. 도 3의 (A)에 도시된 표시 패널(100)의 표시 영역(101)은 제 1 영역(102); 제 1 영역(102)보다 개구율이 높은 제 2 영역(103); 제 2 영역(103)보다 개구율이 높은 제 3 영역(104); 및 제 3 영역(104)보다 개구율이 높은 제 4 영역(105)을 가진다. 가시광에 대한 투광성을 가지는 영역(110)은 표시 영역(101)의 인접한 두 변을 따라 제공된다. 또한, 제 2 영역(103)은 표시 영역(101)의 외주인 네 변 중 인접한 두 변을 따라 제공된다. 제 3 영역(104) 및 제 4 영역(105)은 각각 표시 영역(101)의 모서리 부분에 제공된다.
도 3의 (B)에 도 3의 (A)에 예시된 표시 패널(100)을 세로 3개, 가로 3개 나란히 배치한 표시 장치(10)의 예를 도시하였다. 도 3의 (B)에 도시된 표시 장치(10)는 표시 패널(100a)~표시 패널(100i)을 가진다. 또한, 설명을 간략화하기 위하여 도 3의 (B)에서는 가시광을 차광하는 영역(120)이나 FPC(112) 등을 생략하였고, 표시 영역(11)과 그 주변에 위치하는 가시광을 투과시키는 영역(110)의 일부를 도시하였다.
표시 영역(11) 내에는 각 표시 패널의 표시 영역(101)이 노출되는 부분과, 표시 영역(101) 위에 하나의 표시 패널(100)이 중첩되는 부분(161)과, 표시 영역(101) 위에 2개의 표시 패널(100)이 중첩되는 부분(162)과, 표시 영역(101) 위에 3개의 표시 패널(100)이 중첩되는 부분(163)이 존재한다.
부분(161)에서는 아래쪽에 제공되는 표시 패널(100)의 제 2 영역(103)과 위쪽에 제공되는 표시 패널(100)의 가시광을 투과시키는 영역(110)이 서로 중첩하도록 제공된다. 부분(162)에서는 아래쪽에 제공되는 표시 패널(100)의 제 3 영역(104)과 위쪽에 제공되는 2개의 표시 패널(100) 각각의 가시광을 투과시키는 영역(110)이 서로 중첩하도록 제공된다. 부분(163)에서는 아래쪽에 제공되는 표시 패널(100)의 제 4 영역(105)과 위쪽에 제공되는 3개의 표시 패널(100) 각각의 가시광을 투과시키는 영역(110)이 서로 중첩하도록 제공된다.
이와 같이 표시 영역(101) 내의 위치에 따라 위쪽에 중첩되는 표시 패널(100)의 수가 다른 부분이 존재하도록 복수의 표시 패널(100)을 중첩하여 배치하는 경우, 그 수가 많을수록 화소의 개구율이 높아지도록 표시 영역(101) 내에 개구율이 다른 복수 종류의 화소를 제공하는 것이 바람직하다.
또한, 도 3의 (B)에서 표시 장치(10)가 가지는 9개의 표시 패널 중, 가장 아래쪽에 위치하는 표시 패널(100a)과는 반대측의 두 변(오른쪽 변 및 아래쪽 변)을 따라 배치되는 표시 패널(100c, 100f, 100g, 100h, 및 100i) 각각에는 다른 표시 패널(100)의 영역(110)이 중첩하여 제공되지 않는 제 2 영역(103), 제 3 영역(104), 및 제 4 영역(105) 중 적어도 하나가 존재한다. 이와 같은 부분은 화상을 표시할 때에 다른 부분보다 휘도가 높은 부분이 될 수 있으므로 상술한 바와 같은 방법으로 휘도를 낮추는 것이 바람직하다.
또한, 도 3의 (B)에서 파선으로 둘러싼 부분은 제 2 영역(103)보다 개구율이 높은 제 3 영역(104) 또는 제 4 영역(105) 위에 하나의 표시 패널(100)의 가시광을 투과시키는 영역(110)이 중첩되는 부분이다. 그러므로, 이 부분은 화상을 표시할 때에 다른 부분보다 휘도가 높은 부분이 될 수 있으므로 상술한 바와 같은 방법으로 휘도를 낮추는 것이 바람직하다.
또한, 도 3의 (B)에서는 9개의 표시 패널로서 동일한 표시 패널(100)을 사용하였지만, 표시 영역(101) 내의 화소의 구성이 다른 복수 종류의 표시 패널을 사용하여 개구율이 높은 영역이 노출되지 않도록 하여도 좋다. 예를 들어, 도 3의 (C)에는 표시 패널(100a)과 표시 패널(100d)의 구성이 같고, 표시 패널(100b)과 표시 패널(100e)의 구성이 같고, 표시 패널(100c)과 표시 패널(100f)의 구성이 같고, 표시 패널(100g)과 표시 패널(100h)의 구성이 같고, 표시 패널(100i)이 다른 표시 패널들과는 다른 구성을 가지도록 총 5종류의 표시 패널(100)을 사용하는 경우의 예를 도시하였다.
또한, 위쪽에 배치하는 표시 패널(100)의 위치를 옮김으로써 아래쪽의 표시 패널(100)의 표시 영역(101)에 중첩되는 표시 패널(100)의 수를 줄일 수도 있다.
도 4의 (A)에는 표시 패널(100d), 표시 패널(100e), 및 표시 패널(100f)의 3개를 가로 방향으로 옮겨서 배치한 예를 도시하였다. 이 때 표시 영역(101) 위에 하나의 표시 패널(100)이 중첩되는 부분(161)과, 표시 영역(101) 위에 2개의 표시 패널(100)이 중첩되는 부분(162)의 두 가지가 존재한다. 따라서, 상기에서 예시한 제 4 영역(105)을 형성할 필요가 없으므로 설계의 자유도를 높일 수 있다.
또한, 위쪽에 위치하는 표시 패널(100)을 옮겨서 배치하는 경우에는 각 표시 패널(100)의 표시 영역(101)을 합친 영역의 윤곽이 구형(矩形)과는 다른 형상이 된다. 일반적으로 화상은 구형인 경우가 많기 때문에, 도 4의 (A)에 도시된 바와 같이 표시 장치(10)의 표시 영역(11)을 구형으로 할 때에는 이것보다 외측에 위치하는 표시 패널(100)의 표시 영역(101)에 화상을 표시하지 않도록 구동하면 좋다. 이 때, 화상을 표시하지 않는 영역의 화소 수를 고려하여, 표시 영역(11)의 총 화소 수를 표시 패널(100)의 수로 나눈 수보다 많은 화소를 표시 패널(100)의 표시 영역(101)에 제공하면 좋다.
또한, 복수의 표시 패널(100)의 중첩 형태를 바꿔서 표시 장치(10)의 표시 영역(11)을 다양한 형상으로 할 수 있다. 예를 들어, 도 4의 (B)에는 표시 패널(100)을 벽돌 형태로 배치함으로써 표시 영역(11)의 윤곽 형상을 다각형으로 한 표시 장치(10)를 도시하였다.
또한, 이에 한정되지 않고 예를 들어, 표시 영역(11)의 윤곽 형상을 실질적으로 원형, 실질적으로 타원형, 다각형, 또는 모서리 부분이 둥그스름한 다각형 등으로 할 수 있다. 또한 원형이나 타원형 등, 윤곽에 곡선부를 가지는 표시 영역(11)으로 하는 경우에는 이것보다 외측에 위치하는 영역에 화상을 표시하지 않도록 화소를 구동하거나 또는 상기 영역을 차광성 부재로 피복하면 좋다.
[표시 패널이 가지는 화소에 대하여]
이하에서는 표시 패널(100)이 가지는 화소에 대하여 도면을 참조하여 설명한다.
도 5의 (A)는 이하에서 예시하는 표시 패널(100)의 상면 개략도이다. 도 5의 (A)에 도시된 표시 패널(100)은 제 1 화소(172)를 가지는 제 1 영역(102)과, 제 1 화소(172)보다 개구율이 높은 제 2 화소(173)를 가지는 제 2 영역(103)을 표시 영역(101)에 가진다.
도 5의 (B)는 표시면 측에서 본 제 1 영역(102) 및 제 2 영역(103)의 확대 개략도이다.
제 1 영역(102)은 제 1 화소(172)를 가진다. 또한, 제 2 영역(103)은 제 2 화소(173)를 가진다. 제 1 화소(172) 및 제 2 화소(173)는 각각 부화소 R, 부화소 G, 및 부화소 B를 가진다. 부화소 R은 대표적으로는 적색을 나타내는 화소이고, 부화소 G는 대표적으로는 녹색을 나타내는 화소이고, 부화소 B는 대표적으로는 청색을 나타내는 화소이다. 또한, 각 부화소와 중첩되는 영역에 개구를 가지는 차광층(171)을 가진다. 도 5의 (B)에 도시된 바와 같이 제 2 화소(173)가 가지는 각 부화소의 크기는 제 1 화소(172)가 가지는 각 부화소의 크기보다 크다.
도 5의 (C)는 제 1 화소(172)가 가지는 하나의 부화소 및 제 2 화소(173)가 가지는 하나의 부화소 각각의 단면 개략도이다.
도 5의 (C)에 도시된 각 부화소는 트랜지스터(175), 절연층(176), 절연층(177), 발광 소자(180), 차광층(171), 착색층(185), 및 밀봉층(186)을 가진다. 발광 소자(180)는 반사성을 가지는 전극(181), 투광성을 가지는 전극(183), 및 전극(181)과 전극(183) 사이의 발광성 유기 화합물을 포함하는 EL층(182)을 가진다. 전극(181)은 절연층(176)에 형성된 개구를 통하여 트랜지스터(175)의 소스 및 드레인 중 한쪽과 전기적으로 접속된다. 절연층(177)은 전극(181)의 단부를 덮도록 제공되며 전극(181)과 중첩되는 위치에 개구를 가진다. 전극(181) 위에서의 절연층(177)의 개구의 크기는 발광 소자(180)의 크기와 실질적으로 같다.
여기서, 도 5의 (C)에는 차광층(171)의 개구의 크기가 제 1 화소(172)의 부화소와 제 2 화소(173)의 부화소에서 다른 경우를 도시하였다. 즉, 제 1 화소(172)의 부화소에서 차광층(171)의 일부가 발광 소자(180)의 일부를 덮는 구성이다. 이와 같은 구성으로 함으로써 차광층(171) 이외의 부분을 공통화할 수 있으므로 설계의 자유도를 높일 수 있다. 또한, 차광층(171)을 형성하기 위한 포토마스크만을 변경함으로써 상기에서 예시한 것과 같이 화소의 구성이 다른 표시 패널을 제작할 수 있다.
도 5의 (C)에 도시된 단면에 있어서 제 1 화소(172)의 부화소와 중첩되는 차광층(171)의 개구의 폭(W1)보다 제 2 화소(173)의 부화소와 중첩되는 차광층(171)의 개구의 폭(W2)이 더 크다. 또한, 여기서는 도 5의 (B)에 도시된 바와 같이 제 2 화소(173)의 부화소의 형상(여기서는 차광층(171)의 개구의 형상)을 제 1 화소(172)의 각 부화소의 형상을 세로 방향의 폭과 가로 방향의 폭을 실질적으로 같은 비율로 확대한 형태로 하는 경우를 설명하지만 이에 한정되지 않고 적어도 임의의 단면에서 부화소의 폭(예를 들어, 차광층(171)의 개구의 폭)이 다른 부분을 가지면 좋다. 예를 들어, 한쪽 화소에서의 부화소의 형상이 다른 쪽 화소에서의 부화소의 형상을 한 방향으로 확대 또는 축소시킨 형상이어도 좋다.
또한, 여기서는 화소가 가지는 3개의 부화소의 크기가 동등한 것처럼 도시되어 있지만 이에 한정되지 않고 각 부화소의 크기(예를 들어 발광 소자(180)의 크기)가 서로 달라도 좋다. 또한, 여기서는 제 1 영역(102)과 제 2 영역(103)에서 3개의 부화소의 형상을 같은 비율로 확대 또는 축소시키는 경우를 도시하였지만 각 부화소를 확대 또는 축소시키는 비율은 서로 달라도 좋다.
여기서 각 부화소로부터의 발광에 대하여 설명한다. 트랜지스터(175)와 발광 소자(180)는 직렬로 접속되기 때문에 트랜지스터(175)의 소스와 드레인 사이에 흐르는 전류가 발광 소자(180)에 흐른다. 발광 소자(180)에 일정한 전류가 흐름으로써 발광 소자(180)로부터 일정한 휘도의 발광이 얻어진다. 제 1 화소(172)에서는 차광층(171)이 발광 소자(180)의 일부를 덮기 때문에 발광 소자(180)로부터 표시면 측으로 직진하는 광의 일부는 차광층(171)에 의하여 차광된다. 한편, 제 2 화소(173)에서는 발광 소자(180)로부터 표시면 측으로 직진하는 광의 대부분이 표시면 측으로 사출된다. 따라서, 각 부화소를 동일한 전류로 구동하는 경우에도 제 1 화소(172)의 부화소가 발하는 광의 강도보다 제 2 화소(173)의 부화소가 발하는 광의 강도가 더 크게 된다. 이로써 화소를 구동하는 회로(트랜지스터(175)를 포함함)를 공통화할 수 있게 된다.
또한, 여기서는 표시 패널(100)의 표시 영역(101) 내에 제 1 영역(102)과 제 2 영역(103)의 2개의 영역을 가지는 경우를 나타내었지만 상술한 바와 같이 개구율이 다른 3개 이상의 영역을 가지는 구성으로 하여도 좋다. 예를 들어, 도 6에는 제 1 화소(172)를 가지는 제 1 영역(102); 제 1 화소(172)보다 개구율이 높은 제 2 화소(173)를 가지는 제 2 영역(103); 및 제 2 화소(173)보다 개구율이 높은 제 3 화소(174)를 가지는 제 3 영역(104)을 가지는 구성의 예를 도시하였다.
또한, 표시 영역(101) 내의 각 영역에 제공되는 화소의 구성도 상기에 한정되지 않고 다양한 구성으로 할 수 있다.
도 7의 (A)는 제 2 영역(103) 내의 화소(173)가 가지는 각 부화소 중 부화소 B만이 제 1 영역(102) 내의 화소(172)가 가지는 부화소보다 큰 구성을 도시한 것이다. 이와 같이 어느 특정의 부화소만 개구율을 다르게 하는 구성으로 하여도 좋다.
또한, 도 7의 (B) 및 (C)에는 각 화소가 부화소 R, 부화소 G, 부화소 B에 더하여 부화소 Y를 가지는 경우를 도시하였다. 여기서 부화소 Y는 대표적으로는 황색을 나타내는 화소이다. 이와 같이 4색 이상의 부화소를 가지는 구성으로 함으로써 소비 전력을 저감할 수 있다. 또한, 부화소 Y 대신에 백색을 나타내는 부화소 W를 사용하여도 좋고, 부화소 R, 부화소 G, 부화소 B, 부화소 Y에 부화소 W를 더한 5색의 부화소를 가지는 화소로 하여도 좋다.
또한, 도 7의 (A)~(C)나 도 5, 및 도 6 등에 도시된 바와 같이 부화소 R, 부화소 G, 부화소 B, 및 부화소 Y를 스트라이프 형태로 배치하는 구성에 한정되지 않는다. 예를 들어, 도 7의 (D)에는 부화소 R과 부화소 G를 한 방향으로 번갈아 배치하고, 부화소 B와 부화소 Y를 한 방향으로 번갈아 배치하는 구성을 도시하였다.
이어서, 단면 구조에 대하여 설명한다. 도 5의 (C)에는 차광층(171)의 크기를 다르게 하여 개구율이 다른 화소를 형성하는 예를 도시하였지만, 이와 다른 방법으로 개구율이 다른 화소를 형성하여도 좋다.
도 8의 (A)는 도 5의 (C)와 마찬가지로 개구율이 다른 2개의 부화소의 단면 개략도를 나란히 놓은 도면이다. 도 8의 (A)에 도시된 예에서는 2개의 부화소에서 차광층(171)의 크기를 서로 다르게 하는 것이 아니라 절연층(177)이 가지는 개구의 크기를 서로 다르게 함으로써 개구율이 다른 2개의 부화소를 구현하고 있다. 이와 같은 구성의 경우에도 절연층(177)의 형성 시에 사용하는 포토마스크만을 변경함으로써 화소의 구성이 다른 표시 패널을 제작할 수 있다.
또한, 도 8의 (A)에 도시된 구성에서는 발광 소자(180)의 면적이 다르기 때문에, 발광 소자(180)에 같은 전류를 흘릴 때 전류 밀도에 차이가 생긴다. 이 결과 같은 전류로 구동할 때에 개구율이 낮은 부화소가 가지는 발광 소자(180)의 발광 휘도가 더 높게 되는 경우가 있다. 따라서, 개구율이 다른 2개의 부화소에서 발광 소자(180)에 흐르는 전류 밀도가 같게 되도록 구동하는 것이 바람직하다.
또한, 도 8의 (B)에 도시된 바와 같이 절연층(177)의 개구의 크기뿐만 아니라 차광층(171)의 개구의 크기를 서로 다르게 함으로써 개구율이 다른 부화소를 구현하여도 좋다. 이와 같은 구성으로 하면 개구율이 다른 부화소에서 시야각 의존성을 동등하게 할 수 있다.
또한, 도 5의 (C)와 도 8의 (A) 및 (B)에는 주로 발광 소자(180)에 백색의 광(예를 들어, 450nm~700nm의 파장 범위에 2개 이상의 피크를 가지는 광, 또는 450nm~700nm의 파장 범위에 강도를 가지는 광)을 나타내는 발광 소자를 적합하게 적용하는 구성을 도시하였다. 발광 소자(180)가 발하는 백색의 광이 착색층(185)을 투과하여, 특정의 색의 광이 사출된다. 부화소들에 서로 다른 색의 착색층(185)을 제공함으로써 풀 컬러의 표시 패널(100)을 구현할 수 있다.
또한, 색이 다른 부화소에 색이 다른 발광을 나타내는 발광 소자를 각각 형성함으로써 풀 컬러를 실현하여도 좋다. 도 8의 (C)에는 부화소에 적색의 광을 나타내는 EL층(182R)을 포함하는 발광 소자(180R)를 제공하는 경우의 예를 도시하였다. 이 때 EL층(182R)은 적색의 광을 발하기 때문에 도 8의 (C)에 도시된 바와 같이 착색층(185)을 제공하지 않는 구성으로 할 수도 있다.
또한, 상기에서는 표시 소자에 발광 소자를 적용하는 경우에 대하여 기재하였지만 이에 한정되지 않고 액정 소자 등의 표시 소자를 사용하여도 좋다. 도 9의 (A)는 VA(vertical alignment) 모드를 적용한 액정 소자(190)를 가지는 경우를 도시한 것이다.
도 9의 (A)에 도시된 각 부화소가 가지는 액정 소자(190)는 트랜지스터(175)의 소스 및 드레인 중 한쪽과 전기적으로 접속되는 전극(191); 전극(193); 및 전극(191)과 전극(193) 사이의 액정(192)을 가진다. 또한, 여기서는 도시하지 않았지만 액정 소자(190)를 사이에 끼우는 2개의 편광판이나 백 라이트 등의 광원을 가져도 좋다. 또한, 도 9의 (A)에 도시된 바와 같이 절연층(177) 위에 스페이서(196)가 제공되어도 좋다.
도 9의 (A)에는 차광층(171)의 개구의 크기를 서로 다르게 하여 개구율이 다른 부화소를 구현하는 경우의 예를 도시하였다. 또한, 도 9의 (B)는 차광층(171)과 절연층(177) 양쪽의 개구의 크기를 서로 다르게 하여 개구율이 다른 부화소를 구현하는 경우의 예이다. 액정 소자(190)는 전계 강도에 의하여 배향을 제어할 수 있기 때문에 액정 소자(190)의 면적이 다른 경우에도 전극 사이에 같은 전압을 인가할 때의 액정의 배향을 거의 동등하게 할 수 있다. 따라서, 각 부화소를 동일한 전압으로 구동하는 경우에도 액정 소자(190)의 크기에 따라 부화소를 투과하는 광의 강도를 다르게 할 수 있다.
또한, 도 9의 (C)에는 FFS(fringe field switching) 모드를 적용한 액정 소자(190)를 가지는 경우를 도시하였다. 도 9의 (C)에 도시된 액정 소자(190)는 전극(191); 절연층(194)을 개재(介在)하여 전극(191) 위에 제공된, 빗 모양의 형상 또는 슬릿을 가진 형상의 전극(193); 및 액정(192)을 가진다. 도 9의 (C)에는 차광층(171)과 절연층(177) 양쪽의 개구의 크기를 서로 다르게 함과 아울러 전극(193)의 형상을 다르게 함으로써 개구율이 다른 부화소를 구현하는 경우의 예를 도시하였다.
또한 상기에서는 VA 모드를 적용한 액정 소자, 및 FFS 모드를 적용한 액정 소자에 대하여 설명하였지만 이 외에도 TN(twisted nematic) 모드, IPS(in-plane-switching) 모드, ASM(axially symmetric aligned micro-cell) 모드, OCB(optically compensated birefringence) 모드, FLC(ferroelectric liquid crystal) 모드, AFLC(antiferroelectric liquid crystal) 모드 등을 적용할 수 있다.
또한, 액정으로서는 서모트로픽 액정, 저분자 액정, 고분자 액정, 강유전 액정, 반강유전 액정, 고분자 분산형 액정(PDLC: polymer dispersed liquid crystal) 등을 사용할 수 있다. 또한, 블루상(blue phase)을 나타내는 액정을 사용하면 배향막이 불필요하고 넓은 시야각이 얻어지므로 바람직하다.
[표시 장치의 다른 구성예]
이어서 표시 패널(100)로서 가요성을 가지는 표시 패널을 적용하는 경우의 예에 대하여 설명한다.
도 10의 (A)는 이하에서 예시하는 표시 장치에 적용할 수 있는 표시 패널(100)의 예를 도시한 것이다. 도 10의 (A)에 도시된 표시 패널(100)의 표시 영역(101)에는 제 1 영역(102), 제 2 영역(103), 및 제 3 영역(104)을 가진다.
도 10의 (B)는 표시 패널(100)을 세로로 2개, 가로로 2개 배치한 표시 장치(10)의 사시 개략도이다. 또한, 도 10의 (C)는 표시면 측과는 반대측에서 본 표시 장치(10)의 사시 개략도이다. 또한, 도 10의 (B) 및 (C)에는 표시 패널(100a~100d), 표시 영역(101a~101d), 영역(110a~110d), 영역(120b~120d), FPC(112a~112d) 등을 도시하였다.
도 10의 (B) 및 (C)에서 표시 패널(100a)의 표시 영역(101a)의 짧은 변을 따른 영역과 표시 패널(100b)의 영역(110b)의 일부는 서로 중첩하여 제공되어 있다. 또한, 표시 패널(100a)의 표시 영역(101a)의 긴 변을 따른 영역과 표시 패널(100c)의 영역(110c)의 일부는 서로 중첩하여 제공되어 있다. 또한, 표시 패널(100d)의 영역(110d)은 표시 패널(100b)의 표시 영역(101b)의 긴 변을 따른 영역과 표시 패널(100c)의 표시 영역(101c)의 짧은 변을 따른 영역과 중첩하여 제공되어 있다.
따라서, 도 10의 (B)에 도시된 바와 같이 표시 영역(101a)~표시 영역(101d)이 이음매 없이 배치된 영역을 표시 장치(10)의 표시 영역(11)으로 할 수 있게 된다. 또한, 도 10의 (B)에는 개구율이 높은 영역이 노출되지 않도록 표시 패널(100a)~표시 패널(100d)에 각각 화소의 구성이 다른 표시 패널을 사용하는 경우를 도시하였다.
여기서 표시 패널(100)에 사용하는 한 쌍의 기판에 가요성을 가지는 재료를 사용함으로써 표시 패널(100)이 가요성을 가지는 것이 바람직하다. 이로써 예를 들어, 도 10의 (B) 및 (C)의 표시 패널(100a)과 같이 표시 패널(100a)의 FPC(112a) 근방을 만곡시켜 표시 패널(100b)의 표시 영역(101b) 아래쪽에 표시 패널(100a)의 일부 및 FPC(112a)의 일부를 배치할 수 있다. 이 결과 FPC(112a)를 표시 패널(100b) 뒷면과 물리적으로 간섭시키지 않고 배치할 수 있다. 또한, 표시 패널(100a)과 표시 패널(100b)을 중첩시켜 고정하는 경우에 FPC(112a)의 두께를 고려할 필요가 없어지므로 표시 패널(100b)의 영역(110b) 상면과 표시 패널(100a) 상면의 높이의 차이를 줄일 수 있다. 이에 의하여 표시 영역(101a) 위에 위치하는 표시 패널(100b)의 단부를 눈에 띄지 않게 할 수 있다.
또한, 각 표시 패널(100)이 가요성을 가짐으로써 표시 패널(100b)의 표시 영역(101b)에서의 상면의 높이가 표시 패널(100a)의 표시 영역(101a)에서의 상면의 높이와 일치되도록 표시 패널(100b)이 느리게 만곡을 이룰 수 있다. 그러므로, 표시 패널(100a)과 표시 패널(100b)이 중첩되는 영역 근방을 제외하고 각 표시 영역의 높이를 일치시킬 수 있기 때문에 표시 장치(10)의 표시 영역(11)에 표시되는 화상의 표시 품위를 높일 수 있다.
상기에서는 표시 패널(100a)과 표시 패널(100b)의 관계를 예로 들어 설명하였지만 인접한 2개의 표시 패널 사이(예를 들어, 표시 패널(100c)과 표시 패널(100d) 사이)에서도 같은 효과를 얻을 수 있다.
또한, 인접한 2개의 표시 패널(100) 사이의 단차를 경감하기 위하여 표시 패널(100)의 두께는 얇은 것이 바람직하다. 예를 들어, 표시 패널(100)의 두께를 1mm 이하, 바람직하게는 300μm 이하, 더 바람직하게는 100μm 이하로 하는 것이 바람직하다.
도 11의 (A)는 2개의 표시 패널(100)을 접합한 경우의 단면 개략도이다. 도 11의 (A)에는 FPC(112a)가 표시 패널(100a)의 표시면 측에, FPC(112b)가 표시 패널(100b)의 표시면 측에 각각 접속되는 경우의 예를 도시하였다.
또한, 도 11의 (B)에 도시된 바와 같이 FPC(112a) 및 FPC(112b)가 표시 패널(100a) 또는 표시 패널(100b)의 표시면 측과는 반대측에 접속되는 구성으로 하여도 좋다. 이와 같은 구성으로 함으로써 아래쪽에 배치되는 표시 패널(100a)의 단부를 표시 패널(100b) 뒷면에 부착할 수 있기 때문에, 이들의 접착 면적을 크게 할 수 있어 접합 부분의 기계적 강도를 높일 수 있다.
또한, 도 11의 (C) 및 (D)에 도시된 바와 같이 표시 패널(100a) 및 표시 패널(100b)의 상면을 덮도록 투광성을 가지는 수지층(131)을 제공하는 구성으로 하여도 좋다. 구체적으로는 표시 패널(100a) 및 표시 패널(100b) 각각의 표시 영역과, 표시 패널(100a)과 표시 패널(100b)이 중첩되는 영역을 덮도록 수지층(131)을 제공하는 것이 바람직하다.
수지층(131)을 복수의 표시 패널(100)에 걸쳐 제공함으로써 표시 장치(10)의 기계적 강도를 높일 수 있다. 또한, 수지층(131) 표면이 평탄하게 되도록 형성하면 표시 영역(11)에 표시되는 화상의 표시 품위를 높일 수 있다. 예를 들어, 슬릿 코터, 커튼 코터, 그라비어 코터, 롤 코터, 스핀 코터 등의 코팅 장치를 사용하면 평탄성이 높은 수지층(131)을 형성할 수 있다.
또한, 수지층(131)은 표시 패널(100)의 표시면 측에 사용하는 기판과의 굴절률의 차이가 20% 이하, 바람직하게는 10% 이하, 더 바람직하게는 5% 이하인 것이 바람직하다. 이러한 굴절률을 가지는 수지층(131)을 사용함으로써 광을 효율적으로 외부로 추출할 수 있다. 또한, 이러한 굴절률을 가지는 수지층(131)을 표시 패널(100a)과 표시 패널(100b)의 단차부를 덮도록 제공함으로써 상기 단차부가 보이기 어려워지기 때문에 표시 장치(10)의 표시 영역(11)에 표시되는 화상의 표시 품위를 높일 수 있다.
수지층(131)에 사용하는 재료로서는 예를 들어, 에폭시 수지, 아라미드 수지, 아크릴 수지, 폴리이미드 수지, 폴리아마이드 수지, 폴리아마이드이미드 수지 등의 유기 수지를 들 수 있다.
또한, 도 12의 (A) 및 (B)에 도시된 바와 같이 수지층(131)을 개재하여 표시 장치(10) 위에 보호 기판(132)을 제공하는 것이 바람직하다. 이 때 수지층(131)은 표시 장치(10)와 보호 기판(132)을 접착하는 접착층으로서의 기능을 가져도 좋다. 보호 기판(132)에 의하여, 표시 장치(10) 표면을 보호할 뿐만 아니라 표시 장치(10)의 기계적 강도를 높일 수 있다. 보호 기판(132)은 적어도 표시 영역(11)과 중첩되는 영역에 투광성을 가지는 재료를 사용한다. 또한, 보호 기판(132)은 표시 영역(11)과 중첩되는 영역 이외의 영역이 보이지 않도록 차광성을 가져도 좋다.
보호 기판(132)은 터치 패널로서의 기능을 가져도 좋다. 또한, 표시 패널(100)이 가요성을 가지고 휘어질 수 있는 경우에는 보호 기판(132)도 마찬가지로 가요성을 가지는 것이 바람직하다.
또한, 보호 기판(132)은 표시 패널(100)의 표시면 측에 사용하는 기판 또는 수지층(131)과의 굴절률의 차이가 20% 이하, 바람직하게는 10% 이하, 더 바람직하게는 5% 이하인 것이 바람직하다.
보호 기판(132)으로서는 필름 형태의 플라스틱 기판, 예를 들어 폴리이미드(PI), 아라미드, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리에터설폰(PES), 폴리에틸렌나프탈레이트(PEN), 폴리카보네이트(PC), 나일론, 폴리에터에터케톤(PEEK), 폴리설폰(PSF), 폴리에터이미드(PEI), 폴리아릴레이트(PAR), 폴리뷰틸렌테레프탈레이트(PBT), 실리콘(silicone) 수지 등의 플라스틱 기판을 사용할 수 있다. 또한, 보호 기판(132)은 가요성을 가지는 것이 바람직하다. 또한, 보호 기판(132)은 프리프레그 등의 섬유 등도 포함하는 것으로 한다. 또한, 기재(基材)는 수지 필름에 한정되지 않고 펄프를 연속 시트 가공한 투명한 부직포나, 피브로인이라고 불리는 단백질을 포함하는 인공 거미줄 섬유를 포함하는 시트나, 이들과 수지를 혼합한 복합체, 섬유 폭이 4nm 이상 100nm 이하의 셀룰로스 섬유로 이루어지는 부직포와 수지막의 적층체, 인공 거미줄 섬유를 포함하는 시트와 수지막의 적층체를 사용하여도 좋다.
또한, 도 12의 (C) 및 (D)에 도시된 바와 같이 표시 패널(100a) 및 표시 패널(100b)의 표시면 측과는 반대측의 면에 수지층(133)을 제공하고, 또한 수지층(133)을 개재하여 보호 기판(134)을 제공하는 구성으로 하여도 좋다. 이와 같이 표시 패널(100a) 및 표시 패널(100b)을 2개의 보호 기판 사이에 끼우는 구성으로 함으로써 표시 장치(10)의 기계적 강도를 더 높일 수 있다. 또한, 수지층(131) 및 수지층(133)을 동등한 두께로 하고, 보호 기판(132) 및 보호 기판(134)에 동일한 두께의 재료를 사용함으로써 복수의 표시 패널(100)을 이들 적층체의 중앙부에 배치할 수 있다. 예를 들어 표시 패널(100)을 포함하는 적층체를 휠 때에, 표시 패널(100)이 두께 방향의 중앙부에 위치하고 있으면, 휘어짐에 따라 표시 패널(100)에 가해지는 가로 방향의 응력이 완화되어 파손을 방지할 수 있다.
또한, 도 12의 (C) 및 (D)에 도시된 바와 같이 표시 패널(100a) 및 표시 패널(100b)의 뒷면 측에 배치되는 수지층(133) 및 보호 기판(134)에는 FPC(112a)를 끌어내기 위한 개구를 제공하는 것이 바람직하다. 또한, 이 때 수지층(133)을 FPC(112a)의 일부를 덮도록 제공하면 표시 패널(100a)과 FPC(112a)의 접속부에서의 기계적 강도를 높일 수 있고 FPC(112a)가 벗겨지는 등의 불량을 억제할 수 있다. 마찬가지로, FPC(112b)의 일부를 덮도록 수지층(133)을 제공하는 것이 바람직하다.
또한, 표시면 측과는 반대측에 제공되는 수지층(133) 및 보호 기판(134)은 반드시 투광성을 가질 필요는 없고 가시광을 흡수 또는 반사하는 재료를 사용하여도 좋다. 수지층(133)과 수지층(131), 또는 보호 기판(134)과 보호 기판(132)에 동일한 재료를 공통적으로 사용하면 제작 비용을 저감할 수 있다.
[가시광을 투과시키는 영역, 가시광을 차광하는 영역의 구성예]
이어서, 표시 패널(100)의 가시광을 투과시키는 영역(110)과 그 근방, 그리고 가시광을 차광하는 영역(120)과 그 근방의 구성예에 대하여 설명한다.
도 13의 (A)는 도 10의 (A)에서의 영역 P를 확대한 상면 개략도이고, 도 13의 (B)는 영역 Q를 확대한 상면 개략도이다.
도 13의 (A)에 도시된 바와 같이 표시 영역(101)에는 복수의 화소(141)가 매트릭스 형태로 배치되어 있다. 적색, 청색, 녹색의 3색을 사용한 풀 컬러 표시가 가능한 표시 패널(100)로 하는 경우에는 화소(141)는 상기 3색 중 어느 것을 표시할 수 있는 부화소에 대응한다. 또한, 상기 3색에 더하여 백색이나 황색을 표시할 수 있는 부화소를 제공하여도 좋다. 화소(141)를 포함하는 영역이 표시 영역(101)에 상당한다.
하나의 화소(141)에는 배선(142a) 및 배선(142b)이 전기적으로 접속된다. 복수의 배선(142a) 각각은 배선(142b)과 교차되고, 회로(143a)와 전기적으로 접속된다. 또한, 복수의 배선(142b)은 회로(143b)와 전기적으로 접속된다. 회로(143a) 및 회로(143b) 중 한쪽은 주사선 구동 회로로서 기능하는 회로이고, 다른 쪽은 신호선 구동 회로로서 기능하는 회로로 할 수 있다. 또한, 회로(143a) 및 회로(143b) 중 어느 한쪽 또는 모두를 제공하지 않는 구성으로 하여도 좋다.
도 13의 (A)에서는 회로(143a) 또는 회로(143b)에 전기적으로 접속되는 복수의 배선(145)이 제공되어 있다. 배선(145)은 도시되지 않은 영역에서 FPC(112)와 전기적으로 접속되어, 외부로부터의 신호를 회로(143a) 및 회로(143b)에 공급하는 기능을 가진다.
도 13의 (A)에 있어서 회로(143a), 회로(143b), 복수의 배선(145) 등을 포함하는 영역이 가시광을 차광하는 영역(120)에 상당한다.
도 13의 (B)에 있어서 가장 끝에 제공되는 화소(141)보다 외측의 영역이 가시광을 투과시키는 영역(110)에 상당한다. 영역(110)은 화소(141), 배선(142a), 및 배선(142b) 등의 가시광을 차광하는 부재를 가지지 않는다. 또한, 화소(141)의 일부, 배선(142a) 또는 배선(142b)이 가시광에 대하여 투광성을 가지는 경우에는 영역(110)까지 연장되어 제공되어도 좋다.
여기서 영역(110)의 폭(W)은 표시 패널(100)에 제공되는 영역(110)에서 가장 좁은 폭을 가리키는 경우도 있다. 영역(110)의 폭(W)이 장소에 따라 다른 경우에는 가장 짧은 길이를 폭(W)으로 할 수 있다. 또한, 도 13의 (B)에는 화소(141)에서 기판 끝면까지의 거리(즉, 영역(110)의 폭(W))가 도면의 세로 방향과 가로 방향에서 동일한 경우를 도시하였다.
도 13의 (C)는 도 13의 (B)를 절단선 A1-A2를 따라 자른 단면 개략도이다. 표시 패널(100)은 각각 투광성을 가지는 한 쌍의 기판(기판(151) 및 기판(152))을 가진다. 또한, 기판(151)과 기판(152)은 접착층(153)으로 접착되어 있다. 여기서, 화소(141)나 배선(142b) 등이 형성되어 있는 측의 기판을 기판(151)으로 한다.
도 13의 (B) 및 (C)에 도시된 바와 같이 화소(141)가 표시 영역(101)에서 가장 끝에 위치하는 경우, 가시광을 투과시키는 영역(110)의 폭은 기판(151) 또는 기판(152)의 단부에서 화소(141)의 단부까지의 길이가 된다.
또한 화소(141)의 단부란, 화소(141)에 포함되는 가시광을 차광하는 부재 중 가장 끝에 위치하는 부재의 단부를 가리킨다. 또한, 화소(141)로서 한 쌍의 전극 사이에 발광성 유기 화합물을 포함하는 층을 가지는 발광 소자(유기 EL 소자라고도 함)를 사용하는 경우에는 화소(141)의 단부는 하부 전극의 단부, 발광성 유기 화합물을 포함하는 층의 단부, 상부 전극의 단부 중 어느 것이라도 좋다.
도 14의 (A)에는 도 13의 (B)에서 배선(142a)의 위치가 다른 경우를 도시하였다. 또한, 도 14의 (B)는 도 14의 (A)를 절단선 B1-B2를 따라 자른 단면 개략도이고, 도 14의 (C)는 도 14의 (A)를 절단선 C1-C2를 따라 자른 단면 개략도이다.
도 14의 (A), (B), 및 (C)에 도시된 바와 같이 표시 영역(101)에서 가장 끝에 배선(142a)이 위치하는 경우, 가시광을 투과시키는 영역(110)의 폭(W)은 기판(151) 또는 기판(152)의 단부에서 배선(142a)의 단부까지의 길이가 된다. 또한, 배선(142a)이 가시광에 대하여 투광성을 가지는 경우에는 배선(142a)이 제공되는 영역이 영역(110)에 포함되어도 좋다.
또한, 본 발명의 일 형태는 이들에 한정되지 않는다. 예를 들어, 복수의 표시 패널(100)을 중첩하여 배치할 때 그 수가 많을수록 화소의 개구율이 높아지도록 하는 경우의 예를 설명하였지만, 각 화소의 개구율이 높아지도록 하지 않아도 좋은 경우도 있다. 예를 들어, 각 화소의 개구율을 동일하게 하여도 좋은 경우도 있다. 예를 들어, 각 화소가 발광하는 휘도를 상이하게 하여도 좋다. 예를 들어, 복수의 표시 패널이 위에 중첩되는 화소에 대해서는 그 화소가 발광하는 휘도를 높게 하여도 좋다. 이에 의하여 표시를 보는 사람에게 표시 패널이 중첩된 부분과 중첩되지 않은 부분에서 같은 휘도로 표시하는 것처럼 보이게 할 수 있다.
본 실시형태는 적어도 그 일부를 본 명세서에 기재된 다른 실시형태와 적절히 조합하여 실시할 수 있다.
(실시형태 2)
본 실시형태에서는 본 발명의 일 형태에 따른 표시 장치에 적용 가능한 표시 패널에 대하여 도면을 참조하여 설명한다. 여기서는 표시 패널의 예로서, 터치 센서로서의 기능을 가지는 터치 패널에 대하여 설명한다.
도 15의 (A)는 본 발명의 일 형태에 따른 표시 장치에 적용 가능한 터치 패널의 구조를 설명하기 위한 상면도이다. 도 15의 (B)는 도 15의 (A)를 절단선 A-B 및 절단선 C-D를 따라 자른 단면도이다. 도 15의 (C)는 도 15의 (A)를 절단선 E-F를 따라 자른 단면도이다.
[상면도의 설명]
본 실시형태에서 예시하는 터치 패널(300)은 표시부(301)를 가진다(도 15의 (A) 참조).
표시부(301)는 복수의 화소(302)와 복수의 촬상 화소(308)를 가진다. 촬상 화소(308)는 표시부(301)에 접촉되는 손가락 등을 검지할 수 있다. 그러므로 촬상 화소(308)를 이용하여 터치 센서를 구성할 수 있다.
화소(302)는 복수의 부화소(예를 들어, 부화소(302R))를 가지고, 부화소는 발광 소자 및 발광 소자를 구동하는 전력을 공급할 수 있는 화소 회로를 가진다.
화소 회로는 선택 신호를 공급할 수 있는 배선, 및 화상 신호를 공급할 수 있는 배선과 전기적으로 접속된다.
또한, 터치 패널(300)은 선택 신호를 화소(302)에 공급할 수 있는 주사선 구동 회로(303g(1))와, 화상 신호를 화소(302)에 공급할 수 있는 화상 신호선 구동 회로(303s(1))를 가진다.
촬상 화소(308)는 광전 변환 소자 및 광전 변환 소자를 구동하는 촬상 화소 회로를 가진다.
촬상 화소 회로는 제어 신호를 공급할 수 있는 배선, 및 전원 전위를 공급할 수 있는 배선과 전기적으로 접속된다.
제어 신호로서는 예를 들어, 기록된 촬상 신호를 판독하는 촬상 화소 회로를 선택할 수 있는 신호, 촬상 화소 회로를 초기화할 수 있는 신호, 및 촬상 화소 회로가 광을 검지하는 시간을 결정할 수 있는 신호 등을 들 수 있다.
터치 패널(300)은 제어 신호를 촬상 화소(308)에 공급할 수 있는 촬상 화소 구동 회로(303g(2))와, 촬상 신호를 판독하는 촬상 신호선 구동 회로(303s(2))를 가진다.
터치 패널(300)은 표시부(301)의 두 변을 따라 가시광을 투과시키는 영역(110)을 가진다.
[단면도의 설명]
터치 패널(300)은 기판(310) 및 기판(310)과 대향하는 대향 기판(370)을 가진다(도 15의 (B) 참조).
기판(310)은 가요성을 가지는 기판(310b), 불순물이 발광 소자로 확산되는 것을 방지하는 배리어막(310a), 및 기판(310b)과 배리어막(310a)을 접합하는 접착층(310c)의 적층체이다.
대향 기판(370)은 가요성을 가지는 기판(370b), 불순물이 발광 소자로 확산되는 것을 방지하는 배리어막(370a), 및 기판(370b)과 배리어막(370a)을 접합하는 접착층(370c)의 적층체이다(도 15의 (B) 참조).
밀봉재(360)는 대향 기판(370)과 기판(310)을 접합한다. 또한, 밀봉재(360)는 공기보다 큰 굴절률을 가진다. 밀봉재(360)는 밀봉재(360)를 끼우는 2개의 부재(여기서는 대향 기판(370)과 기판(310))를 광학적으로 접합하는 층(이하, 광학 접합층이라고도 함)으로서도 기능한다. 화소 회로 및 발광 소자(예를 들어 발광 소자(350R))는 기판(310)과 대향 기판(370) 사이에 있다.
[화소의 구성]
화소(302)는 부화소(302R), 부화소(302G), 및 부화소(302B)를 가진다(도 15의 (C) 참조). 또한, 부화소(302R)는 발광 모듈(380R)을 가지고, 부화소(302G)는 발광 모듈(380G)을 가지고, 부화소(302B)는 발광 모듈(380B)을 가진다.
예를 들어, 부화소(302R)는 발광 소자(350R), 및 발광 소자(350R)에 전력을 공급할 수 있는 트랜지스터(302t)를 포함하는 화소 회로를 가진다(도 15의 (B) 참조). 또한, 발광 모듈(380R)은 발광 소자(350R) 및 광학 소자(예를 들어 착색층(367R))를 가진다.
발광 소자(350R)는 하부 전극(351R), 상부 전극(352), 및 하부 전극(351R)과 상부 전극(352) 사이의 발광성 유기 화합물을 포함하는 층(353)을 가진다(도 15의 (C) 참조).
발광성 유기 화합물을 포함하는 층(353)은 발광 유닛(353a), 발광 유닛(353b), 및 발광 유닛(353a)과 발광 유닛(353b) 사이의 중간층(354)을 가진다.
발광 모듈(380R)은 착색층(367R)을 대향 기판(370)에 가진다. 착색층은 특정의 파장을 가지는 광을 투과시키는 것이면 좋고, 예를 들어 적색, 녹색, 또는 청색 등을 나타내는 광을 선택적으로 투과시키는 것을 사용할 수 있다. 또는, 발광 소자가 발하는 광을 그대로 투과시키는 영역을 제공하여도 좋다.
예를 들어, 발광 모듈(380R)은 발광 소자(350R)와 착색층(367R)에 접촉되는 밀봉재(360)를 가진다.
착색층(367R)은 발광 소자(350R)와 중첩되는 위치에 있다. 따라서, 발광 소자(350R)가 발하는 광의 일부는 광학 접합층을 겸하는 밀봉재(360), 및 착색층(367R)을 투과하여, 도면 중 화살표로 나타낸 바와 같이 발광 모듈(380R)의 외부로 사출된다.
또한, 여기서는 표시 소자로서 발광 소자를 사용하는 경우의 예를 설명하였지만, 본 발명의 일 형태는 이에 한정되지 않는다.
예를 들어, 본 명세서 등에서 표시 소자, 표시 소자를 가지는 장치인 표시 장치 또는 표시 패널, 및 발광 소자, 발광 소자를 가지는 장치인 발광 장치는 다양한 형태를 사용할 수 있고, 또는 다양한 소자를 가질 수 있다. 표시 소자, 표시 장치, 표시 패널, 발광 소자, 또는 발광 장치는 예를 들어, EL 소자(유기물 및 무기물을 포함하는 EL 소자, 유기 EL 소자, 무기 EL 소자), LED(백색 LED, 적색 LED, 녹색 LED, 청색 LED 등), 트랜지스터(전류에 의하여 발광하는 트랜지스터), 전자 방출 소자, 액정 소자, 전자 잉크, 전기 영동 소자, GLV(grating light valve: 회절 광 밸브), PDP(plasma display panel: 플라즈마 디스플레이 패널), MEMS(micro electro mechanical systems: 미세 전자 기계 시스템)를 사용한 표시 소자, DMD(digital micromirror device: 디지털 마이크로 미러 디바이스), DMS(digital micro shutter: 디지털 마이크로 셔터), MIRASOL(등록상표), IMOD(간섭 변조) 소자, 셔터 방식의 MEMS 표시 소자, 광 간섭 방식의 MEMS 표시 소자, 전기 습윤 소자, 압전 세라믹 디스플레이, 카본 나노 튜브를 사용한 표시 소자 등의 적어도 하나를 가진다. 이들 외에도 전기적 또는 자기적 작용에 의하여 콘트라스트, 휘도, 반사율, 투과율 등이 변화되는 표시 매체를 가져도 좋다. EL 소자를 사용한 표시 장치의 일례로서는 EL 디스플레이 등이 있다. 전자 방출 소자를 사용한 표시 장치의 일례로서는, FED(field emission display: 전계 방출 디스플레이) 또는 SED 방식 평면형 디스플레이(SED: surface-conduction electron-emitter display) 등이 있다. 액정 소자를 사용한 표시 장치의 일례로서는 액정 디스플레이(투과형 액정 디스플레이, 반투과형 액정 디스플레이, 반사형 액정 디스플레이, 직시형 액정 디스플레이, 투사형 액정 디스플레이) 등이 있다. 전자 잉크, 전자 분류체(電子粉流體, Electronic Liquid Powder(등록상표)), 또는 전기 영동 소자를 사용한 표시 장치의 일례로서는 전자 종이 등이 있다. 또한, 반투과형 액정 디스플레이나 반사형 액정 디스플레이를 구현하기 위해서는 화소 전극의 일부 또는 전체가 반사 전극으로서의 기능을 가지도록 한다. 예를 들어, 화소 전극의 일부 또는 전체가 알루미늄, 은 등을 가지도록 한다. 또한, 이 경우에는 반사 전극 아래에 SRAM 등의 기억 회로를 제공할 수도 있다. 이로써, 소비 전력을 더 저감할 수 있다. 또한, LED를 사용하는 경우, LED의 전극이나 질화물 반도체 아래에 그래핀이나 그래파이트를 배치하여도 좋다. 그래핀이나 그래파이트는 복수의 층을 중첩시켜 다층막으로 하여도 좋다. 이와 같이 그래핀이나 그래파이트를 제공하면 그 위에 질화물 반도체, 예를 들어 결정을 가지는 n형 GaN 반도체층 등을 용이하게 성막할 수 있다. 그 위에 결정을 가지는 p형 GaN 반도체층 등을 더 제공하여 LED를 구성할 수 있다. 또한, 그래핀이나 그래파이트와 결정을 가지는 n형 GaN 반도체층 사이에 AlN층을 제공하여도 좋다. 또한, LED가 가지는 GaN 반도체층은 MOCVD(metal oxide chemical vapor deposition)로 성막하여도 좋다. 다만, 그래핀을 제공하는 경우, LED가 가지는 GaN 반도체층은 스퍼터링법으로 성막할 수도 있다.
[터치 패널의 구성]
터치 패널(300)은 차광층(367BM)을 대향 기판(370)에 가진다. 차광층(367BM)은 착색층(예를 들어 착색층(367R))을 둘러싸도록 제공된다.
터치 패널(300)은 표시부(301)와 중첩되는 위치에 반사 방지층(367p)을 가진다. 반사 방지층(367p)으로서는 예를 들어 원편광판을 사용할 수 있다.
터치 패널(300)은 절연막(321)을 가진다. 절연막(321)은 트랜지스터(302t)를 덮는다. 또한 절연막(321)은 화소 회로에 기인하는 요철을 평탄화하기 위한 층으로서 사용할 수 있다. 또한, 불순물이 트랜지스터(302t) 등으로 확산되는 것을 억제할 수 있는 층이 적층된 절연막을 절연막(321)에 적용할 수 있다.
터치 패널(300)은 발광 소자(예를 들어 발광 소자(350R))를 절연막(321) 위에 가진다.
터치 패널(300)은 하부 전극(351R)의 단부에 중첩되는 격벽(328)을 절연막(321) 위에 가진다(도 15의 (C) 참조). 또한, 기판(310)과 대향 기판(370)의 간격을 제어하는 스페이서(329)를 격벽(328) 위에 가진다.
[화상 신호선 구동 회로의 구성]
화상 신호선 구동 회로(303s(1))는 트랜지스터(303t) 및 용량 소자(303c)를 포함한다. 또한 구동 회로는 화소 회로와 동일한 공정으로 동일한 기판 위에 형성할 수 있다. 도 15의 (B)에 도시된 바와 같이, 트랜지스터(303t)는 절연막(321) 위에 제 2 게이트를 가져도 좋다. 제 2 게이트는 트랜지스터(303t)의 게이트와 전기적으로 접속되어도 좋고, 이들에 서로 다른 전위가 공급되어도 좋다. 또한, 필요하다면 제 2 게이트를 트랜지스터(308t), 트랜지스터(302t) 등에 제공하여도 좋다.
[촬상 화소의 구성]
촬상 화소(308)는 광전 변환 소자(308p), 및 광전 변환 소자(308p)에 조사되는 광을 검지하기 위한 촬상 화소 회로를 가진다. 또한, 촬상 화소 회로는 트랜지스터(308t)를 포함한다.
예를 들어 pin형 포토다이오드를 광전 변환 소자(308p)로서 사용할 수 있다.
[기타 구성]
터치 패널(300)은 신호를 공급할 수 있는 배선(311)을 가지고, 배선(311)에는 단자(319)가 제공되어 있다. 또한 화상 신호 및 동기 신호 등의 신호를 공급할 수 있는 FPC(309(1))가 단자(319)에 전기적으로 접속된다.
또한 FPC(309(1))에는 프린트 배선 기판(PWB)이 장착되어도 좋다.
동일한 공정으로 형성된 트랜지스터를 트랜지스터(302t), 트랜지스터(303t), 및 트랜지스터(308t) 등의 트랜지스터로서 적용할 수 있다.
트랜지스터로서는 보텀 게이트형, 톱 게이트형 등의 구조를 가지는 트랜지스터를 적용할 수 있다.
트랜지스터의 게이트, 소스, 및 드레인이나, 터치 패널을 구성하는 각종 배선 및 전극에 사용할 수 있는 재료로서는 알루미늄, 타이타늄, 크로뮴, 니켈, 구리, 이트륨, 지르코늄, 몰리브데넘, 은, 탄탈럼, 또는 텅스텐 등의 금속, 또는 이것을 주성분으로 하는 합금을 단층 구조 또는 적층 구조로 하여 사용한다. 예를 들어, 실리콘을 포함하는 알루미늄막의 단층 구조, 타이타늄막 위에 알루미늄막을 적층하는 2층 구조, 텅스텐막 위에 알루미늄막을 적층하는 2층 구조, 구리-마그네슘-알루미늄 합금막 위에 구리막을 적층하는 2층 구조, 타이타늄막 위에 구리막을 적층하는 2층 구조, 텅스텐막 위에 구리막을 적층하는 2층 구조, 타이타늄막 또는 질화 타이타늄막 위에 중첩하도록 알루미늄막 또는 구리막을 적층하고, 그 위에 타이타늄막 또는 질화 타이타늄막을 더 형성하는 3층 구조, 몰리브데넘막 또는 질화 몰리브데넘막 위에 중첩하도록 알루미늄막 또는 구리막을 적층하고, 그 위에 몰리브데넘막 또는 질화 몰리브데넘막을 더 형성하는 3층 구조 등이 있다. 또한, 산화 인듐, 산화 주석, 또는 산화 아연을 포함하는 투명 도전성 재료를 사용하여도 좋다. 또한, 망가니즈를 포함하는 구리를 사용하면 에칭에 의한 형상의 제어성이 높아지므로 바람직하다.
트랜지스터(302t), 트랜지스터(303t), 및 트랜지스터(308t) 등의 트랜지스터의 채널이 형성되는 반도체에 산화물 반도체를 적용하는 것이 바람직하다. 특히 실리콘보다 밴드갭이 넓은 산화물 반도체를 적용하는 것이 바람직하다. 실리콘보다 밴드갭이 넓고, 또한 캐리어 밀도가 작은 반도체 재료를 사용하면, 트랜지스터의 오프 상태에서의 전류를 저감할 수 있으므로 바람직하다.
예를 들어, 상기 산화물 반도체로서는 적어도 인듐(In) 또는 아연(Zn)을 포함하는 것이 바람직하다. 더 바람직하게는, In-M-Zn계 산화물(M은 Al, Ti, Ga, Ge, Y, Zr, Sn, La, Ce, 또는 Hf 등의 금속)로 표기되는 산화물을 포함한다.
특히, 반도체층으로서, 복수의 결정부를 가지고 상기 결정부에서 c축이 반도체층의 피형성면, 또는 반도체층의 상면에 대하여 수직으로 배향되고, 또한 인접한 결정부 간에 입계를 가지지 않는 산화물 반도체막을 사용하는 것이 바람직하다.
이와 같은 산화물 반도체는 결정립계를 가지지 않기 때문에, 표시 패널을 휘었을 때의 응력으로 산화물 반도체막에 크랙이 생기는 것이 억제된다. 따라서, 이와 같은 산화물 반도체를, 가요성을 가지고 휘어서 사용하는 표시 패널 등에 바람직하게 사용할 수 있다.
반도체층에 이와 같은 재료를 사용함으로써, 전기 특성의 변동이 억제되고, 신뢰성이 높은 트랜지스터를 구현할 수 있다.
또한, 이 트랜지스터의 오프 전류가 낮기 때문에, 트랜지스터를 통하여 용량 소자에 축적된 전하가 장기간에 걸쳐 유지될 수 있다. 이와 같은 트랜지스터를 화소에 적용함으로써 각 표시 영역에 표시되는 화상의 계조를 유지하면서 구동 회로를 정지하는 것도 가능해진다. 이 결과, 소비 전력이 매우 저감된 표시 장치를 구현할 수 있다.
또는, 트랜지스터(302t), 트랜지스터(303t), 및 트랜지스터(308t) 등의 트랜지스터의 채널이 형성되는 반도체에 실리콘을 적용하는 것이 바람직하다. 실리콘으로서 비정질 실리콘을 사용하여도 좋지만 결정성을 가지는 실리콘을 사용하는 것이 특히 바람직하다. 예를 들어 미결정 실리콘, 다결정 실리콘, 단결정 실리콘 등을 사용하는 것이 바람직하다. 특히 다결정 실리콘은 단결정 실리콘에 비하여 낮은 온도로 형성이 가능하고, 비정질 실리콘에 비하여 전계 효과 이동도가 높고 신뢰성이 높다. 이와 같은 다결정 반도체를 화소에 적용함으로써 화소의 개구율을 향상시킬 수 있다. 또한, 화소가 매우 고밀도로 배치되는 경우에도 게이트 구동 회로와 소스 구동 회로를 화소와 동일한 기판 위에 형성할 수 있게 되어 전자 기기를 구성하는 부품 수를 줄일 수 있다.
여기서 가요성을 가지는 발광 패널을 형성하는 방법에 대하여 설명한다.
여기서는 편의상 화소나 구동 회로를 포함하는 구성, 컬러 필터 등의 광학 부재를 포함하는 구성, 터치 센서 회로를 포함하는 구성, 또는 기타 기능성 부재를 포함하는 구성을 소자층이라고 부르기로 한다. 소자층은 예를 들어, 표시 소자를 포함하고, 표시 소자 외에도 표시 소자와 전기적으로 접속되는 배선, 화소나 회로에 사용되는 트랜지스터 등의 소자를 가져도 좋다.
또한, 여기서는 소자층이 형성되는 절연 표면을 가지는 지지체를 기재(base material)라고 부르기로 한다.
가요성을 가지는 기재 위에 소자층을 형성하는 방법으로서는 기재 위에 직접 소자층을 형성하는 방법과, 강성(剛性)을 가지는 지지 기재 위에 소자층을 형성한 후에 소자층과 지지 기재를 박리하여, 소자층을 기재로 전치(轉置)하는 방법이 있다.
기재를 구성하는 재료가 소자층의 형성 공정에서 가해지는 열에 대하여 내열성을 가지는 경우에는 기재 위에 직접 소자층을 형성하면 공정이 간략화되므로 바람직하다. 이 때, 기재를 지지 기재에 고정한 상태로 소자층을 형성하면, 장치 내, 및 장치 간에서의 반송이 용이해지므로 바람직하다.
또한, 소자층을 지지 기재 위에 형성한 후에 기재로 전치하는 방법을 사용하는 경우, 먼저 지지 기재 위에 박리층과 절연층을 적층하고 이 절연층 위에 소자층을 형성한다. 이어서 지지 기재와 소자층을 박리하여 기재로 전치한다. 이 때 지지 기재와 박리층의 계면, 박리층과 절연층의 계면, 또는 박리층 내에서 박리가 발생되는 재료를 선택하면 좋다. 이와 같은 방법을 채용하면 소자층의 형성 공정에서 기재의 내열 온도보다 높은 온도로 처리를 수행할 수 있게 되기 때문에 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
예를 들어, 박리층으로서 텅스텐 등의 고융점 금속 재료를 포함하는 층과 상기 금속 재료의 산화물을 포함하는 층을 적층하고, 박리층 위에 절연층으로서 질화 실리콘이나 산화 질화 실리콘을 복수로 적층한 층을 사용하는 것이 바람직하다. 고융점 금속 재료를 사용하면 소자층의 형성 시에 고온 처리를 수행할 수 있게 되기 때문에 신뢰성을 향상시킬 수 있다. 예를 들어, 소자층에 포함되는 불순물을 더 저감하거나 소자층에 포함되는 반도체 등의 결정성을 더 높일 수 있다.
박리는 기계적인 힘으로 떼어내거나, 박리층을 에칭하여 제거하거나, 또는 박리 계면의 일부에 액체를 적하하여 박리 계면 전체로 침투시키는 등에 의하여 수행하여도 좋다.
또한, 지지 기재와 절연층의 계면에서 박리가 가능한 경우에는 박리층을 제공하지 않아도 좋다. 예를 들어, 지지 기재로서 유리를 사용하고, 절연층으로서 폴리이미드 등의 유기 수지를 사용하여 유기 수지의 일부를 레이저 광 등으로 국소적으로 가열함으로써 박리의 기점을 형성하여, 유리와 절연층의 계면에서 박리를 수행하여도 좋다. 또는, 지지 기재와 유기 수지를 포함하는 절연층 사이에 금속이나 반도체 등 열 전도성이 높은 재료의 층을 제공하고, 이것에 전류를 흘려 가열함으로써 박리하기 쉬운 상태로 하여 박리를 수행하여도 좋다. 이 때 유기 수지를 포함하는 절연층을 기재로서 사용할 수 있다.
가요성을 가지는 기재의 재료로서는, 예를 들어 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리에틸렌나프탈레이트(PEN) 등의 폴리에스터 수지, 폴리아크릴로나이트릴 수지, 폴리이미드 수지, 폴리메틸메타크릴레이트 수지, 폴리카보네이트(PC) 수지, 폴리에터설폰(PES) 수지, 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE) 수지, 폴리아마이드 수지, 사이클로올레핀 수지, 폴리스타이렌 수지, 폴리아마이드이미드 수지, 폴리염화바이닐 수지 등을 들 수 있다. 특히, 열팽창 계수가 낮은 재료를 사용하는 것이 바람직하고, 예를 들어 열팽창 계수가 30×10-6/K 이하인 폴리아마이드이미드 수지, 폴리이미드 수지, PET 등을 바람직하게 사용할 수 있다. 또한, 섬유체에 수지를 함침(含浸)시킨 기판(프리프레그라고도 함)이나, 무기 필러(filler)를 유기 수지에 혼합시켜 열팽창 계수를 낮춘 기판을 사용할 수도 있다.
상술한 재료 중에 섬유체가 포함되어 있는 경우, 섬유체는 유기 화합물 또는 무기 화합물의 고강도 섬유인 것이 바람직하다. 고강도 섬유란, 구체적으로는 인장 탄성률(tensile modulus of elasticity) 또는 영률(Young's modulus)이 높은 섬유를 말하고, 대표적인 예로서는 폴리바이닐알코올계 섬유, 폴리에스터계 섬유, 폴리아마이드계 섬유, 폴리에틸렌계 섬유, 아라미드계 섬유, 폴리파라페닐렌벤조비스옥사졸 섬유, 유리 섬유, 또는 탄소 섬유를 들 수 있다. 유리 섬유로서는 E유리, S유리, D유리, Q유리 등을 사용한 유리 섬유를 들 수 있다. 이들은 직포 또는 부직포 상태로 사용하고, 이 섬유체에 수지를 함침시켜 수지를 경화시킨 구조물을 가요성을 가지는 기판으로서 사용하여도 좋다. 가요성을 가지는 기판으로서 섬유체와 수지로 이루어지는 구조물을 사용하면 휘어짐이나 국소적인 가압으로 인한 파손에 대한 신뢰성이 향상되므로 바람직하다.
또한, 본 발명의 일 형태에 따른 표시 장치는 화소에 능동 소자를 가지는 액티브 매트릭스 방식 또는 화소에 능동 소자를 가지지 않는 패시브 매트릭스 방식으로 할 수 있다.
액티브 매트릭스 방식에서는 능동 소자(액티브 소자, 비선형 소자)로서 트랜지스터뿐만 아니라 다양한 능동 소자를 사용할 수 있다. 예를 들어, MIM(metal insulator metal) 또는 TFD(thin film diode) 등을 사용할 수도 있다. 이들 소자는 제조 공정이 적기 때문에 제조 비용의 저감, 또는 수율의 향상을 도모할 수 있다. 또는, 이들 소자는 크기가 작기 때문에 개구율을 향상시킬 수 있어 저소비 전력화나 고휘도화를 도모할 수 있다.
액티브 매트릭스 방식 이외에, 능동 소자를 사용하지 않는 패시브 매트릭스 방식으로 할 수도 있다. 패시브 매트릭스 방식은 능동 소자를 사용하지 않기 때문에 제조 공정이 적어, 제조 비용의 저감, 또는 수율의 향상을 도모할 수 있다. 또는, 능동 소자를 사용하지 않기 때문에 개구율을 향상시킬 수 있어 저소비 전력화 또는 고휘도화 등을 도모할 수 있다.
또한, 여기서는 표시 장치를 사용하여 다양한 표시를 하는 경우의 예를 설명하였지만 본 발명의 일 형태는 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 정보를 표시하지 않아도 좋다. 일례로서는 표시 장치 대신에 조명 장치로서 사용하여도 좋다. 조명 장치에 적용하면 디자인성이 높은 인테리어로서 활용할 수 있다. 또는, 다양한 방향을 비출 수 있는 조명으로서 활용할 수 있다. 또는, 표시 장치 대신에 백 라이트나 프런트 라이트 등의 광원으로서 사용하여도 좋다. 즉, 표시 패널에 사용하는 조명 장치로서 활용하여도 좋다.
여기서 특히, 가정용 텔레비전 장치나 디지털 사이니지, 또는 PID에 본 발명의 일 형태에 따른 표시 장치를 사용하는 경우에는 이와 같이 표시 패널에 터치 패널을 적용함으로써 표시 영역에 화상이나 동영상을 표시할 뿐만 아니라 관찰자가 직관적으로 조작할 수 있게 되므로 바람직하다. 또한, 예를 들어 광고 용도로 사용하면 선전 효과가 더 높아지는 효과가 나타난다. 또한, 노선 정보나 교통 정보 등의 정보를 제공하기 위한 용도로 사용하는 경우에는 직관적인 조작으로 편리성을 높일 수 있다.
또한, 빌딩이나 공공 시설 등의 벽면에 설치되는 대형 광고로 사용하는 경우 등, 터치 센서로서의 기능이 불필요하다면 상술한 터치 패널의 구성예에서의 터치 센서의 구성을 생략하여 표시 패널을 구성하면 좋다.
(실시형태 3)
본 실시형태에서는 본 발명의 일 형태에 따른 표시 장치에 적용 가능한 표시 패널에 대하여 도면을 참조하여 설명한다.
여기서는 표시 패널의 예로서, 터치 센서로서의 기능을 가지는 터치 패널에 대하여 설명한다.
도 16은 터치 패널(500)의 단면도이다.
터치 패널(500)은 표시부(501)와 터치 센서(595)를 가진다. 또한, 터치 패널(500)은 기판(510), 기판(570), 및 기판(590)을 가진다. 또한 기판(510), 기판(570), 및 기판(590)은 모두 가요성을 가진다.
표시부(501)는 기판(510), 기판(510) 위의 복수의 화소, 및 상기 화소에 신호를 공급할 수 있는 복수의 배선(511)을 가진다. 복수의 배선(511)은 기판(510)의 외주부까지 리드(lead)되고, 그 일부가 단자(519)를 구성한다. 단자(519)는 FPC(509(1))와 전기적으로 접속된다.
[터치 센서]
기판(590)에는 터치 센서(595), 및 터치 센서(595)와 전기적으로 접속되는 복수의 배선(598)을 가진다. 복수의 배선(598)은 기판(590) 외주부까지 리드되고, 그 일부는 단자를 구성한다. 그리고, 이 단자는 FPC(509(2))와 전기적으로 접속된다.
터치 센서(595)로서 예를 들어, 정전 용량 방식의 터치 센서를 적용할 수 있다. 정전 용량 방식에는 표면형 정전 용량 방식이나 투영형 정전 용량 방식 등이 있다.
투영형 정전 용량 방식에는 주로 구동 방식에 따라 자기 정전 용량 방식이나 상호 정전 용량 방식 등이 있다. 상호 정전 용량 방식을 이용하면 동시 다점 검출이 가능하게 되므로 바람직하다.
이하에서는 투영형 정전 용량 방식의 터치 센서를 적용하는 경우에 대하여 설명한다.
또한, 터치 센서의 구성은 상기에 한정되지 않고 손가락 등의 검지 대상의 근접 또는 접촉을 검지할 수 있는 여러 가지 센서를 적용할 수 있다.
투영형 정전 용량 방식의 터치 센서(595)는 전극(591)과 전극(592)을 가진다. 전극(591)은 복수의 배선(598) 중 어느 것과 전기적으로 접속되고, 전극(592)은 복수의 배선(598) 중 다른 것과 전기적으로 접속된다.
배선(594)은 전극(592)을 끼우는 2개의 전극(591)을 전기적으로 접속한다. 이 때 전극(592)과 배선(594)의 교차부의 면적이 가능한 한 작게 되는 형상이 바람직하다. 이로써, 전극이 제공되지 않은 영역의 면적을 줄일 수 있어, 투과율의 불균일성을 저감할 수 있다. 그 결과, 터치 센서(595)를 투과하는 광의 휘도의 불균일성을 저감할 수 있다.
또한 전극(591) 및 전극(592)의 형상은 다양한 형상으로 할 수 있다. 예를 들어, 복수의 전극(591)을 가능한 한 틈이 생기지 않도록 배치하고, 절연층을 개재하여 전극(592)을 전극(591)과 중첩되지 않는 영역이 생기도록 이격하여 복수로 제공하는 구성으로 하여도 좋다. 이 때 인접한 2개의 전극(592) 사이에 이들과는 전기적으로 절연된 더미 전극을 제공하면 투과율이 다른 영역의 면적을 줄일 수 있으므로 바람직하다.
터치 센서(595)는 기판(590), 기판(590) 위에 지그재그 형태로 배치된 전극(591) 및 전극(592), 전극(591) 및 전극(592)을 덮는 절연층(593), 및 서로 인접한 전극(591)들을 전기적으로 접속하는 배선(594)을 가진다.
접착층(597)은 터치 센서(595)가 표시부(501)에 중첩되도록 기판(590)을 기판(570)에 접합한다.
전극(591) 및 전극(592)은 투광성을 가지는 도전성 재료를 사용하여 형성한다. 투광성을 가지는 도전성 재료로서는, 산화 인듐, 인듐 주석 산화물, 인듐 아연 산화물, 산화 아연, 갈륨이 첨가된 산화 아연 등의 도전성 산화물, 또는 그래핀을 사용할 수 있다. 또는, 은, 구리, 알루미늄, 카본 나노 튜브, 할로젠화 금속(할로젠화 은 등) 등을 사용하여도 좋다. 또한, 매우 가늘게 한(예를 들어 직경 수nm) 다수의 도전체를 사용하여 구성되는 금속 나노 와이어를 사용하여도 좋다. 또는, 도전체를 그물 형태로 한 금속 메시를 사용하여도 좋다. 예를 들어, Ag 나노 와이어, Cu 나노 와이어, Al 나노 와이어나, Ag 메시, Cu 메시, Al 메시 등을 사용하여도 좋다. Ag 나노 와이어의 경우, 광 투과율은 89% 이상, 시트 저항값은 40Ω/□ 이상 100Ω/□ 이하를 실현할 수 있다. 또한, 표시 소자에 사용하는 전극, 예를 들어 화소 전극이나 공통 전극에 투과율이 높은 금속 나노 와이어, 금속 메시, 카본 나노 튜브, 그래핀 등을 사용하여도 좋다.
기판(590) 위에 투광성을 가지는 도전성 재료를 스퍼터링법으로 성막한 후, 포토리소그래피법 등 다양한 패터닝 기술에 의하여 불필요한 부분을 제거함으로써 전극(591) 및 전극(592)을 형성할 수 있다. 그래핀은 CVD법으로 형성하여도 좋고, 산화 그래핀을 분산시킨 용액을 도포한 후에 이것을 환원함으로써 형성하여도 좋다.
또한, 절연층(593)에 사용하는 재료로서는, 예를 들어 아크릴, 에폭시 등의 수지, 실록산 결합을 가지는 수지나, 산화 실리콘, 산화 질화 실리콘, 산화 알루미늄 등의 무기 절연 재료를 사용할 수도 있다.
또한, 전극(591)에 도달되는 개구가 절연층(593)에 제공되고, 인접한 전극(591)들이 배선(594)에 의하여 전기적으로 접속된다. 투광성의 도전성 재료는, 터치 패널의 개구율을 높일 수 있기 때문에 배선(594)에 바람직하게 사용할 수 있다. 또한, 전극(591) 및 전극(592)보다 도전성이 높은 재료는, 전기 저항을 저감할 수 있기 때문에 배선(594)에 바람직하게 사용할 수 있다.
하나의 전극(592)은 한 방향으로 연장되고, 스트라이프 형태의 복수의 전극(592)을 구성한다.
배선(594)은 전극(592)과 교차하여 제공된다.
한 쌍의 전극(591)은 하나의 전극(592)을 끼우도록 제공되고, 한 쌍의 전극(591)은 배선(594)에 의하여 전기적으로 접속된다.
또한 복수의 전극(591)은 하나의 전극(592)과 반드시 직교하는 방향으로 배치될 필요는 없고, 90° 미만의 각도를 이루도록 배치되어도 좋다.
하나의 배선(598)은 전극(591) 또는 전극(592)과 전기적으로 접속된다. 배선(598)의 일부는 단자로서 기능한다. 배선(598)에는 예를 들어, 알루미늄, 금, 백금, 은, 니켈, 타이타늄, 텅스텐, 크로뮴, 몰리브데넘, 철, 코발트, 구리, 또는 팔라듐 등의 금속 재료나, 상기 금속 재료를 포함하는 합금 재료를 사용할 수 있다.
또한 절연층(593) 및 배선(594)을 덮는 절연층을 제공하여 터치 센서(595)를 보호할 수 있다.
또한, 접속층(599)은 배선(598)과 FPC(509(2))를 전기적으로 접속한다.
접속층(599)으로서는 이방성 도전 필름(ACF: anisotropic conductive film)이나 이방성 도전 페이스트(ACP: anisotropic conductive paste) 등을 사용할 수 있다.
접착층(597)은 투광성을 가진다. 예를 들어, 열경화성 수지나 자외선 경화 수지를 사용할 수 있고, 구체적으로는 아크릴, 우레탄, 에폭시, 또는 실록산 결합을 가지는 수지 등의 수지를 사용할 수 있다.
또한, FPC(509(2))나 이와 전기적으로 접속되는 차광성을 가지는 배선 등은 상술한 가시광을 투과시키는 영역(110)과 중첩되지 않는 위치에 배치하면 좋다.
[표시부]
표시부(501)는 매트릭스 형태로 배치된 복수의 화소를 가진다. 화소는 표시 소자와 표시 소자를 구동하는 화소 회로를 가진다.
본 실시형태에서는 백색의 유기 EL 소자를 표시 소자로서 적용하는 경우에 대하여 설명하지만, 표시 소자는 이에 한정되지 않는다.
예를 들어, 표시 소자로서 유기 EL 소자 이외에도 전기 영동 방식이나 전자 분류체(등록상표) 방식 등으로 표시를 하는 표시 소자(전자 잉크라고도 함), 셔터 방식의 MEMS 표시 소자, 광 간섭 방식의 MEMS 표시 소자 등, 다양한 표시 소자를 사용할 수 있다. 또한, 적용하는 표시 소자에 사용하기에 바람직한 회로 구성을 다양한 화소 회로의 구성 중에서 선택할 수 있다.
기판(510)은 가요성을 가지는 기판(510b), 불순물이 발광 소자로 확산되는 것을 방지하는 배리어막(510a), 및 기판(510b)과 배리어막(510a)을 접합하는 접착층(510c)의 적층체이다.
기판(570)은 가요성을 가지는 기판(570b), 불순물이 발광 소자로 확산되는 것을 방지하는 배리어막(570a), 및 기판(570b)과 배리어막(570a)을 접합하는 접착층(570c)의 적층체이다.
밀봉재(560)는 기판(570)과 기판(510)을 접합한다. 밀봉재(560)는 공기보다 큰 굴절률을 가진다. 또한, 밀봉재(560) 측으로 광을 추출하는 경우에는, 밀봉재(560)는 광학 접합층을 겸한다. 화소 회로 및 발광 소자(예를 들어 발광 소자(550R))는 기판(510)과 기판(570) 사이에 있다.
[화소의 구성]
화소는 부화소(502R)를 포함하고, 부화소(502R)는 발광 모듈(580R)을 가진다.
부화소(502R)는 발광 소자(550R), 및 발광 소자(550R)에 전력을 공급할 수 있는 트랜지스터(502t)를 포함하는 화소 회로를 가진다. 또한, 발광 모듈(580R)은 발광 소자(550R) 및 광학 소자(예를 들어 착색층(567R))를 가진다.
발광 소자(550R)는 하부 전극, 상부 전극, 및 하부 전극과 상부 전극 사이의 발광성 유기 화합물을 포함하는 층을 가진다.
발광 모듈(580R)은 광을 추출하는 방향으로 착색층(567R)을 가진다. 착색층은 특정의 파장을 가지는 광을 투과시키는 것이면 좋고, 예를 들어 적색, 녹색, 또는 청색 등을 나타내는 광을 선택적으로 투과시키는 것을 사용할 수 있다. 또한, 다른 부화소에, 발광 소자가 발하는 광을 그대로 투과시키는 영역을 제공하여도 좋다.
또한, 밀봉재(560)가 광을 추출하는 측에 제공되는 경우, 밀봉재(560)는 발광 소자(550R)와 착색층(567R)에 접촉된다.
착색층(567R)은 발광 소자(550R)와 중첩되는 위치에 있다. 이에 의하여, 발광 소자(550R)가 발하는 광의 일부는 착색층(567R)을 투과하여, 도면 중에 나타낸 화살표의 방향으로 발광 모듈(580R)의 외부로 사출된다.
[표시부의 구성]
표시부(501)는 광을 사출하는 방향으로 차광층(567BM)을 가진다. 차광층(567BM)은 착색층(예를 들어 착색층(567R))을 둘러싸도록 제공된다.
표시부(501)는 화소와 중첩되는 위치에 반사 방지층(567p)을 가진다. 반사 방지층(567p)으로서는 예를 들어 원편광판을 사용할 수 있다.
표시부(501)는 절연막(521)을 가진다. 절연막(521)은 트랜지스터(502t)를 덮는다. 또한 절연막(521)은 화소 회로에 기인하는 요철을 평탄화하기 위한 층으로서 사용할 수 있다. 또한, 불순물의 확산을 억제할 수 있는 층을 포함하는 적층막을 절연막(521)으로서 사용할 수 있다. 이로써, 불순물의 확산으로 인한 트랜지스터(502t) 등의 신뢰성의 저하를 억제할 수 있다.
표시부(501)는 발광 소자(예를 들어 발광 소자(550R))를 절연막(521) 위에 가진다.
표시부(501)는 절연막(521) 위에 하부 전극의 단부와 중첩되는 격벽(528)을 가진다. 또한, 기판(510)과 기판(570)의 간격을 제어하는 스페이서를 격벽(528) 위에 가진다.
[주사선 구동 회로의 구성]
주사선 구동 회로(503g(1))는 트랜지스터(503t) 및 용량 소자(503c)를 포함한다. 또한 구동 회로는 화소 회로와 동일한 공정으로 동일한 기판 위에 형성할 수 있다.
[기타 구성]
표시부(501)는 신호를 공급할 수 있는 배선(511)을 가지고, 배선(511)에는 단자(519)가 제공되어 있다. 또한 화상 신호 및 동기 신호 등의 신호를 공급할 수 있는 FPC(509(1))가 단자(519)에 전기적으로 접속된다.
또한 FPC(509(1))에는 프린트 배선 기판(PWB)이 장착되어도 좋다.
[표시부의 변형예]
다양한 트랜지스터를 표시부(501)에 적용할 수 있다.
보텀 게이트형 트랜지스터를 표시부(501)에 적용하는 경우의 구성을 도 16의 (A) 및 (B)에 도시하였다.
예를 들어, 산화물 반도체, 비정질 실리콘 등을 포함하는 반도체층을, 도 16의 (A)에 도시된 트랜지스터(502t) 및 트랜지스터(503t)에 적용할 수 있다.
예를 들어, 다결정 실리콘 등을 포함하는 반도체층을, 도 16의 (B)에 도시된 트랜지스터(502t) 및 트랜지스터(503t)에 적용할 수 있다.
톱 게이트형 트랜지스터를 표시부(501)에 적용하는 경우의 구성을 도 16의 (C)에 도시하였다.
예를 들어, 산화물 반도체, 다결정 실리콘, 또는 전사(轉寫)된 단결정 실리콘막 등을 포함하는 반도체층을, 도 16의 (C)에 도시된 트랜지스터(502t) 및 트랜지스터(503t)에 적용할 수 있다.
본 실시형태는 적어도 그 일부를 본 명세서에 기재된 다른 실시형태와 적절히 조합하여 실시할 수 있다.
(실시형태 4)
본 실시형태에서는 본 발명의 일 형태에 따른 표시 장치에 적용 가능한 표시 패널에 대하여 도면을 참조하여 설명한다. 여기서는 표시 패널의 예로서, 터치 센서로서의 기능을 가지는 터치 패널에 대하여 설명한다.
도 17은 터치 패널(500B)의 단면도이다.
본 실시형태에서 설명하는 터치 패널(500B)은 공급되는 화상 정보를, 트랜지스터가 제공되어 있는 측에 표시하는 표시부(501)를 가지는 점에서, 그리고 터치 센서가 표시부의 기판(510) 측에 제공되어 있는 점에서 실시형태 3에서 설명한 터치 패널(500)과는 다르다. 여기서는 상이한 구성에 대하여 상세하게 설명하고, 같은 구성을 사용할 수 있는 부분에 대해서는 상기의 설명을 원용한다.
[표시부]
표시부(501)는 매트릭스 형태로 배치된 복수의 화소를 가진다. 화소는 표시 소자와 표시 소자를 구동하는 화소 회로를 가진다.
[화소의 구성]
화소는 부화소(502R)를 포함하고, 부화소(502R)는 발광 모듈(580R)을 가진다.
부화소(502R)는 발광 소자(550R), 및 발광 소자(550R)에 전력을 공급할 수 있는 트랜지스터(502t)를 포함하는 화소 회로를 가진다.
발광 모듈(580R)은 발광 소자(550R) 및 광학 소자(예를 들어 착색층(567R))를 가진다.
발광 소자(550R)는 하부 전극, 상부 전극, 및 하부 전극과 상부 전극 사이의 발광성 유기 화합물을 포함하는 층을 가진다.
발광 모듈(580R)은 광을 추출하는 방향으로 착색층(567R)을 가진다. 착색층은 특정의 파장을 가지는 광을 투과시키는 것이면 좋고, 예를 들어 적색, 녹색, 또는 청색 등을 나타내는 광을 선택적으로 투과시키는 것을 사용할 수 있다. 또한, 다른 부화소에, 발광 소자가 발하는 광을 그대로 투과시키는 영역을 제공하여도 좋다.
착색층(567R)은 발광 소자(550R)와 중첩되는 위치에 있다. 또한, 도 17의 (A)에 도시된 발광 소자(550R)는, 트랜지스터(502t)가 제공되어 있는 측으로 광을 사출한다. 이에 의하여, 발광 소자(550R)가 발하는 광의 일부는 착색층(567R)을 투과하여, 도면 중에 나타낸 화살표의 방향으로 발광 모듈(580R)의 외부로 사출된다.
[표시부의 구성]
표시부(501)는 광을 사출하는 방향으로 차광층(567BM)을 가진다. 차광층(567BM)은 착색층(예를 들어 착색층(567R))을 둘러싸도록 제공된다.
표시부(501)는 절연막(521)을 가진다. 절연막(521)은 트랜지스터(502t)를 덮는다. 또한 절연막(521)은 화소 회로에 기인하는 요철을 평탄화하기 위한 층으로서 사용할 수 있다. 또한, 불순물의 확산을 억제할 수 있는 층을 포함하는 적층막을 절연막(521)으로서 사용할 수 있다. 이로써, 예를 들어 착색층(567R)으로부터 확산되는 불순물로 인한 트랜지스터(502t) 등의 신뢰성 저하를 억제할 수 있다.
[터치 센서]
터치 센서(595)는 표시부(501)의 기판(510) 측에 제공되어 있다(도 17의 (A) 참조).
접착층(597)은 기판(510)과 기판(590) 사이에 있으며, 표시부(501)와 터치 센서(595)를 접합한다.
또한, FPC(509(2))나 이와 전기적으로 접속되는 차광성을 가지는 배선 등은 상술한 가시광을 투과시키는 영역(110)과 중첩되지 않는 위치에 배치하면 좋다.
[표시부의 변형예]
다양한 트랜지스터를 표시부(501)에 적용할 수 있다.
보텀 게이트형 트랜지스터를 표시부(501)에 적용하는 경우의 구성을 도 17의 (A) 및 (B)에 도시하였다.
예를 들어, 산화물 반도체, 비정질 실리콘 등을 포함하는 반도체층을, 도 17의 (A)에 도시된 트랜지스터(502t) 및 트랜지스터(503t)에 적용할 수 있다.
예를 들어, 다결정 실리콘 등을 포함하는 반도체층을, 도 17의 (B)에 도시된 트랜지스터(502t) 및 트랜지스터(503t)에 적용할 수 있다.
톱 게이트형 트랜지스터를 표시부(501)에 적용하는 경우의 구성을 도 17의 (C)에 도시하였다.
예를 들어, 산화물 반도체, 다결정 실리콘, 또는 전사된 단결정 실리콘막 등을 포함하는 반도체층을, 도 17의 (C)에 도시된 트랜지스터(502t) 및 트랜지스터(503t)에 적용할 수 있다.
본 실시형태는 적어도 그 일부를 본 명세서에 기재된 다른 실시형태와 적절히 조합하여 실시할 수 있다.
(실시형태 5)
본 실시형태에서는 본 발명의 일 형태에 따른 표시 장치의 적용예, 및 표시 장치를 가지는 전자 기기 등에 대하여 설명한다.
가요성을 가지는 표시 장치를 적용한 전자 기기로서 예를 들어, 텔레비전 장치(텔레비전 또는 텔레비전 수신기라고도 함), 컴퓨터용 등의 모니터, 디지털 카메라나 디지털 비디오 카메라 등의 카메라, 디지털 액자, 휴대 전화기(휴대 전화, 휴대 전화 장치라고도 함), 휴대용 게임기, 휴대 정보 단말, 음향 재생 장치, 파친코기 등의 대형 게임기 등을 들 수 있다.
또한, 조명 장치나 표시 장치를 집이나 빌딩의 내벽 또는 외벽이나, 자동차의 내장 또는 외장의 곡면을 따라 제공할 수도 있다.
본 발명의 일 형태에 따른 표시 장치(10)는 표시 패널(100)의 수를 늘림으로써 표시 영역(11)의 면적을 상한 없이 크게 할 수 있다. 따라서, 표시 장치(10)는 디지털 사이니지나 PID 등, 큰 화상을 표시하는 용도로 바람직하게 사용할 수 있다. 또는, 본 발명의 일 형태에 따른 표시 장치(10)는 표시 패널(100)의 배치 방법에 따라 표시 장치의 윤곽 형상을 다양한 형상으로 할 수 있다.
도 18은 기둥(15)이나 벽(16)에 본 발명의 일 형태에 따른 표시 장치(10)를 적용하는 경우의 예를 도시한 것이다. 표시 장치(10)에 사용하는 표시 패널(100)로서 가요성을 가지는 표시 패널을 사용함으로써 곡면을 따라 표시 장치(10)를 설치할 수 있게 된다.
또한, 본 발명의 일 형태에 따른 표시 장치(10)는 소형의 표시 패널(100)을 복수로 사용함으로써, 휴대 정보 단말 등의 전자 기기에도 적용할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 형태에 따른 전자 기기는 터치 패널 및 이차 전지를 가져도 좋다. 이 경우, 비접촉 전력 전송에 의하여 이차 전지를 충전할 수 있으면 바람직하다.
이차 전지로서는 예를 들어 젤상 전해질을 사용한 리튬 폴리머 전지(리튬 이온 폴리머 전지) 등의 리튬 이온 이차 전지, 리튬 이온 전지, 니켈 수소 전지, 니켈 카드뮴 전지, 유기 라디칼 전지, 납 축전지, 공기 이차 전지, 니켈 아연 전지, 은 아연 전지 등을 들 수 있다.
본 발명의 일 형태에 따른 전자 기기는 터치 패널 및 안테나를 가져도 좋다. 안테나로 신호를 수신함으로써 표시부에 영상이나 정보 등을 표시할 수 있다. 또한, 전자 기기가 이차 전지를 가지는 경우, 안테나를 비접촉 전력 전송에 이용하여도 좋다.
도 19의 (A)는 휴대 전화기의 일례를 도시한 것이다. 휴대 전화기(7400)는 하우징(7401)에 제공된 표시부(7402)와, 조작 버튼(7403), 외부 접속 포트(7404), 스피커(7405), 마이크로폰(7406) 등을 가진다. 또한, 휴대 전화기(7400)는 본 발명의 일 형태에 따른 터치 패널을 표시부(7402)에 사용하여 제작된다. 본 발명의 일 형태에 의하여, 휘어진 표시부를 가지고 신뢰성이 높은 휴대 전화기를 높은 수율로 제공할 수 있다.
도 19의 (A)에 도시된 휴대 전화기(7400)는 손가락 등으로 표시부(7402)에 터치하여 정보를 입력할 수 있다. 또한, 전화를 걸거나 문자를 입력하는 등의 각종 조작은 표시부(7402)에 손가락 등으로 터치함으로써 수행할 수 있다.
또한, 조작 버튼(7403)의 조작에 의하여 전원의 ON/OFF 동작을 하거나, 표시부(7402)에 표시되는 화상의 종류를 전환할 수 있다. 예를 들어, 메일 작성 화면에서 메인 메뉴 화면으로 전환할 수 있다.
도 19의 (B)는 손목시계형 휴대 정보 단말의 일례를 도시한 것이다. 휴대 정보 단말(7100)은 하우징(7101), 표시부(7102), 밴드(7103), 버클(7104), 조작 버튼(7105), 입출력 단자(7106) 등을 가진다.
휴대 정보 단말(7100)은 이동 전화, 전자 메일, 문장의 열람 및 작성, 음악 재생, 인터넷 통신, 컴퓨터 게임 등의 다양한 애플리케이션을 실행할 수 있다.
표시부(7102)는 그 표시면이 휘어져 설치되고, 휘어진 표시면을 따라 표시를 할 수 있다. 또한, 표시부(7102)는 터치 센서를 가지고, 손가락이나 스타일러스 등으로 화면에 터치하여 조작할 수 있다. 예를 들어, 표시부(7102)에 표시된 아이콘(7107)에 터치함으로써 애플리케이션을 기동할 수 있다.
조작 버튼(7105)은 시각 설정이나, 전원의 ON/OFF 동작, 무선 통신의 ON/OFF 동작, 매너 모드의 실행 및 해제, 절전 모드의 실행 및 해제 등, 다양한 기능을 가지게 할 수 있다. 예를 들어, 휴대 정보 단말(7100)에 설치된 운영 체계에 의하여 조작 버튼(7105)의 기능을 자유로이 설정할 수도 있다.
또한, 휴대 정보 단말(7100)은 통신 규격된 근거리 무선 통신을 실행하는 것이 가능하다. 예를 들어, 무선 통신 가능한 헤드세트와의 상호 통신에 의하여 핸즈프리 통화가 가능하다.
또한, 휴대 정보 단말(7100)은 입출력 단자(7106)를 가지며, 커넥터를 통하여 다른 정보 단말과 데이터를 직접 주고받을 수 있다. 또한 입출력 단자(7106)를 통하여 충전을 할 수도 있다. 또한, 충전 동작은 입출력 단자(7106)를 통하지 않고 무선 급전에 의하여 행하여도 좋다.
휴대 정보 단말(7100)의 표시부(7102)에는 본 발명의 일 형태에 따른 터치 패널이 제공되어 있다. 본 발명의 일 형태에 의하여 휘어진 표시부를 가지고 신뢰성이 높은 휴대 정보 단말을 높은 수율로 제공할 수 있다.
도 19의 (C)~(E)는 조명 장치의 일례를 도시한 것이다. 조명 장치(7200), 조명 장치(7210), 및 조명 장치(7220)는 각각 조작 스위치(7203)를 가지는 받침대부(7201)와, 받침대부(7201)로 지지되는 발광부를 가진다.
도 19의 (C)에 도시된 조명 장치(7200)는 물결 형상의 발광면을 가지는 발광부(7202)를 가진다. 이 때문에 디자인성이 높은 조명 장치이다.
도 19의 (D)에 도시된 조명 장치(7210)가 가지는 발광부(7212)는 볼록 형상으로 만곡된 2개의 발광부가 대칭적으로 배치된 구성이다. 따라서 조명 장치(7210)를 중심으로 하여 모든 방향을 비출 수 있다.
도 19의 (E)에 도시된 조명 장치(7220)는 오목 형상으로 만곡된 발광부(7222)를 가진다. 따라서 발광부(7222)로부터의 발광은 조명 장치(7220)의 앞면에 집광되기 때문에, 특정한 범위를 밝게 비추기에 적합하다.
또한, 조명 장치(7200), 조명 장치(7210), 및 조명 장치(7220)가 가지는 각 발광부는 가요성을 가지기 때문에 발광부를 가소성 부재나 움직일 수 있는 프레임 등의 부재로 고정하여, 용도에 따라 발광부의 발광면을 자유로이 휠 수 있는 구성으로 하여도 좋다.
또한, 여기서는 받침대부에 의하여 발광부가 지지된 조명 장치에 대하여 예시하였지만 발광부를 가지는 하우징을 천장에 고정하거나 또는 천장에서 매단 상태로 사용할 수도 있다. 발광면을 휘어서 사용할 수 있기 때문에 발광면을 오목 형상으로 휘어서 특정한 영역을 밝게 비추거나, 또는 발광면을 볼록 형상으로 휘어서 방 전체를 밝게 비출 수도 있다.
여기서, 각 발광부에는 본 발명의 일 형태에 따른 터치 패널이 제공되어 있다. 본 발명의 일 형태에 의하여 휘어진 발광부를 가지고 신뢰성이 높은 조명 장치를 높은 수율로 제공할 수 있다.
도 19의 (F)는 휴대형 터치 패널의 일례를 도시한 것이다. 터치 패널(7300)은 하우징(7301), 표시부(7302), 조작 버튼(7303), 손잡이 부재(7304), 및 제어부(7305)를 가진다.
터치 패널(7300)은 원통형 하우징(7301) 내에 롤 형태로 말린 가요성을 가지는 표시부(7302)를 가진다.
또한, 터치 패널(7300)은 제어부(7305)에 의하여 영상 신호를 수신할 수 있고, 수신한 영상을 표시부(7302)에 표시할 수 있다. 또한 제어부(7305)에는 배터리를 가진다. 또한, 제어부(7305)에 커넥터를 접속하는 단자부를 가지고 영상 신호나 전력을 유선으로 외부로부터 직접 공급하는 구성으로 하여도 좋다.
또한, 조작 버튼(7303)으로 전원의 ON/OFF 동작이나 표시되는 영상의 전환 등을 할 수 있다.
도 19의 (G)는 표시부(7302)를 손잡이 부재(7304)로 꺼낸 상태의 터치 패널(7300)을 도시한 것이다. 이 상태에서 표시부(7302)에 영상을 표시할 수 있다. 또한, 하우징(7301)의 표면에 배치된 조작 버튼(7303)에 의하여 한쪽 손으로 쉽게 조작할 수 있다. 또한, 도 19의 (F)와 같이 조작 버튼(7303)을 하우징(7301) 중앙이 아니라 한쪽에 배치함으로써 한쪽 손으로 쉽게 조작할 수 있다.
또한, 표시부(7302)를 꺼냈을 때 표시부(7302)의 표시면이 평면상이 되도록 고정하기 위하여, 표시부(7302) 측부에 보강을 위한 프레임을 제공하여도 좋다.
또한 이 구성 이외에도 하우징에 스피커를 제공하여 영상 신호와 함께 수신한 음성 신호에 의하여 음성을 출력하는 구성으로 하여도 좋다.
표시부(7302)에는 본 발명의 일 형태에 따른 터치 패널이 제공되어 있다. 본 발명의 일 형태에 의하여 가볍고 신뢰성이 높은 터치 패널을 높은 수율로 제공할 수 있다.
본 실시형태는 적어도 그 일부를 본 명세서에 기재된 다른 실시형태와 적절히 조합하여 실시할 수 있다.
10: 표시 장치
11: 표시 영역
15: 기둥
16: 벽
100: 표시 패널
100a: 표시 패널
100b: 표시 패널
100c: 표시 패널
100d: 표시 패널
100e: 표시 패널
100f: 표시 패널
100g: 표시 패널
100h: 표시 패널
100i: 표시 패널
101: 표시 영역
101a: 표시 영역
101b: 표시 영역
101c: 표시 영역
101d: 표시 영역
102: 영역
102a: 영역
102b: 영역
102c: 영역
103: 영역
103a: 영역
103b: 영역
103c: 영역
104: 영역
105: 영역
110: 영역
110a: 영역
110b: 영역
110c: 영역
110d: 영역
112: FPC
112a: FPC
112b: FPC
112c: FPC
112d: FPC
120: 영역
120a: 영역
120b: 영역
120c: 영역
131: 수지층
132: 보호 기판
133: 수지층
134: 보호 기판
141: 화소
142a: 배선
142b: 배선
143a: 회로
143b: 회로
145: 배선
151: 기판
152: 기판
153: 접착층
160: 표시 패널
161: 부분
162: 부분
163: 부분
171: 차광층
172: 화소
173: 화소
174: 화소
175: 트랜지스터
176: 절연층
177: 절연층
180: 발광 소자
180R: 발광 소자
181: 전극
182: EL층
182R: EL층
183: 전극
185: 착색층
186: 밀봉층
190: 액정 소자
191: 전극
192: 액정
193: 전극
194: 절연층
196: 스페이서
300: 터치 패널
301: 표시부
302: 화소
302B: 부화소
302G: 부화소
302R: 부화소
302t: 트랜지스터
303c: 용량 소자
303g(1): 주사선 구동 회로
303g(2): 촬상 화소 구동 회로
303s(1): 화상 신호선 구동 회로
303s(2): 촬상 신호선 구동 회로
303t: 트랜지스터
308: 촬상 화소
308p: 광전 변환 소자
308t: 트랜지스터
309: FPC
310: 기판
310a: 배리어막
310b: 기판
310c: 접착층
311: 배선
319: 단자
321: 절연막
328: 격벽
329: 스페이서
350R: 발광 소자
351R: 하부 전극
352: 상부 전극
353: 층
353a: 발광 유닛
353b: 발광 유닛
354: 중간층
360: 밀봉재
367BM: 차광층
367p: 반사 방지층
367R: 착색층
370: 대향 기판
370a: 배리어막
370b: 기판
370c: 접착층
380B: 발광 모듈
380G: 발광 모듈
380R: 발광 모듈
500: 터치 패널
500B: 터치 패널
501: 표시부
502R: 부화소
502t: 트랜지스터
503c: 용량 소자
503g: 주사선 구동 회로
503t: 트랜지스터
509: FPC
510: 기판
510a: 배리어막
510b: 기판
510c: 접착층
511: 배선
519: 단자
521: 절연막
528: 격벽
550R: 발광 소자
560: 밀봉재
567BM: 차광층
567p: 반사 방지층
567R: 착색층
570: 기판
570a: 배리어막
570b: 기판
570c: 접착층
580R: 발광 모듈
590: 기판
591: 전극
592: 전극
593: 절연층
594: 배선
595: 터치 센서
597: 접착층
598: 배선
599: 접속층
7100: 휴대 정보 단말
7101: 하우징
7102: 표시부
7103: 밴드
7104: 버클
7105: 조작 버튼
7106: 입출력 단자
7107: 아이콘
7200: 조명 장치
7201: 받침대부
7202: 발광부
7203: 조작 스위치
7210: 조명 장치
7212: 발광부
7220: 조명 장치
7222: 발광부
7300: 터치 패널
7301: 하우징
7302: 표시부
7303: 조작 버튼
7304: 부재
7305: 제어부
7400: 휴대 전화기
7401: 하우징
7402: 표시부
7403: 조작 버튼
7404: 외부 접속 포트
7405: 스피커
7406: 마이크로폰

Claims (14)

  1. 표시 장치에 있어서,
    제 1 표시 패널; 및
    제 2 표시 패널을 포함하고,
    상기 제 1 표시 패널은 제 1 영역을 포함하고,
    상기 제 1 영역은 제 1 화소 및 제 2 화소를 포함하고,
    상기 제 2 표시 패널은 제 2 영역, 제 3 영역, 및 제 4 영역을 포함하고,
    상기 제 2 영역은 제 3 화소를 포함하고,
    상기 제 3 영역은 가시광을 투과시키고,
    상기 제 4 영역은 가시광을 차광하고,
    상기 제 1 표시 패널의 상기 제 2 화소는 상기 제 2 표시 패널의 상기 제 3 영역으로 덮이고,
    상기 제 2 화소의 개구율은 상기 제 1 화소의 개구율보다 높은, 표시 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 표시 패널은 차광층을 포함하고,
    상기 제 1 화소는 제 1 표시 소자를 포함하고,
    상기 제 2 화소는 제 2 표시 소자를 포함하고,
    상기 차광층은 제 1 개구 및 제 2 개구를 포함하고,
    상기 제 1 개구와 상기 제 1 표시 소자는 서로 중첩되고,
    상기 제 2 개구와 상기 제 2 표시 소자는 서로 중첩되고,
    상기 제 2 개구의 면적은 상기 제 1 개구의 면적보다 큰, 표시 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 제 1 표시 소자 및 상기 제 2 표시 소자는 발광 소자 또는 액정 소자인, 표시 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 표시 패널 및 상기 제 2 표시 패널은 각각 한 쌍의 기판을 가지고,
    상기 기판은 가요성을 가지는, 표시 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 표시 패널은 FPC(flexible printed circuit)를 포함하고,
    상기 FPC는 상기 제 2 표시 패널의 상기 제 2 영역과 중첩되고,
    상기 FPC는 상기 제 2 표시 패널의 표시면 측과는 반대측에 위치하는, 표시 장치.
  6. 제 1 항에 따른 표시 장치; 및
    터치 센서를 포함하는, 표시 모듈.
  7. 제 1 항에 따른 표시 장치; 및
    하우징을 포함하고,
    상기 하우징은 버튼, 마이크로폰, 스피커, 안테나, 및 배터리 중 적어도 하나를 포함하는, 전자 기기.
  8. 표시 장치에 있어서,
    제 1 표시 패널, 제 2 표시 패널, 및 제 3 표시 패널을 포함하고,
    상기 제 1 표시 패널은 제 1 영역을 포함하고,
    상기 제 1 영역은 제 1 화소, 제 2 화소, 및 제 3 화소를 포함하고,
    상기 제 2 표시 패널은 제 2 영역, 제 3 영역, 및 제 4 영역을 포함하고,
    상기 제 3 표시 패널은 제 5 영역, 제 6 영역, 및 제 7 영역을 포함하고,
    상기 제 2 영역은 제 4 화소를 포함하고,
    상기 제 5 영역은 제 5 화소를 포함하고,
    상기 제 3 영역 및 상기 제 6 영역은 각각 가시광을 투과시키고,
    상기 제 4 영역 및 상기 제 7 영역은 각각 가시광을 차광하고,
    상기 제 1 표시 패널의 상기 제 2 화소는 상기 제 2 표시 패널의 상기 제 3 영역으로 덮이고,
    상기 제 1 표시 패널의 상기 제 3 화소는 상기 제 2 표시 패널의 상기 제 3 영역 및 상기 제 3 표시 패널의 상기 제 6 영역으로 덮이고,
    상기 제 2 화소의 개구율은 상기 제 1 화소의 개구율보다 높고,
    상기 제 3 화소의 개구율은 상기 제 2 화소의 개구율보다 높은, 표시 장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 제 1 표시 패널은 차광층을 포함하고,
    상기 제 1 화소는 제 1 표시 소자를 포함하고,
    상기 제 2 화소는 제 2 표시 소자를 포함하고,
    상기 제 3 화소는 제 3 표시 소자를 포함하고,
    상기 차광층은 제 1 개구, 제 2 개구, 및 제 3 개구를 포함하고,
    상기 제 1 개구와 상기 제 1 표시 소자는 서로 중첩되고,
    상기 제 2 개구와 상기 제 2 표시 소자는 서로 중첩되고,
    상기 제 3 개구와 상기 제 3 표시 소자는 서로 중첩되고,
    상기 제 2 개구의 면적은 상기 제 1 개구의 면적보다 크고,
    상기 제 3 개구의 면적은 상기 제 2 개구의 면적보다 큰, 표시 장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 제 1 표시 소자, 상기 제 2 표시 소자, 및 상기 제 3 표시 소자는 발광 소자 또는 액정 소자인, 표시 장치.
  11. 제 8 항에 있어서,
    상기 제 1 표시 패널, 상기 제 2 표시 패널, 및 상기 제 3 표시 패널은 각각 한 쌍의 기판을 가지고,
    상기 기판은 가요성을 가지는, 표시 장치.
  12. 제 8 항에 있어서,
    상기 제 1 표시 패널은 FPC를 포함하고,
    상기 FPC는 상기 제 2 표시 패널의 상기 제 2 영역과 중첩되고,
    상기 FPC는 상기 제 2 표시 패널의 표시면 측과는 반대측에 위치하는, 표시 장치.
  13. 제 8 항에 따른 표시 장치; 및
    터치 센서를 포함하는, 표시 모듈.
  14. 제 8 항에 따른 표시 장치; 및
    하우징을 포함하고,
    상기 하우징은 버튼, 마이크로폰, 스피커, 안테나, 및 배터리 중 적어도 하나를 포함하는, 전자 기기.
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